10.3气体的压强教案(苏科版)
第十章 压强和浮力
第4-5课时 气体的压强(2课时)
【教学目标】
1.通过实验,体验大气压的存在;
2.知道测量大气压强的方法,学会估测大气压的值;
3.通过实验,了解流体的压强与流速的关系及其在生活中的应用,能简单解释飞机如何获得升力;
4.通过观察和探究,形成关注周围现象的意识,学会研究未知问题的方法。
【教学重点】体验大气压的存在,估测大气压的值。
【教学难点】体验大气压的存在,估测大气压值的实验。
【教学资源】易拉罐,酒精灯,水,水槽,2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺
【教学过程】
一、创设情境 导入新课
教师:出示一空牛奶盒,有什么办法使其瘪掉呢?
学生:用手将牛奶盒压瘪
将吸管插入牛奶盒中,吸口气
二、合作交流 解读探究
(一)体验大气压的存在
教师:演示图10—16实验,在易拉罐中注入少量的水,用酒精灯对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,将罐口堵住,撤去酒精灯,让易拉罐冷却。观察到什么现象?此现象说明什么?
现象:易拉罐变扁。说明:大气压的存在。
师:利用所给器材,你还能设计什么实验证明大气有压强?
器材:玻璃杯、水、硬纸片、矿泉水瓶、塑料吸盘、挂钩等。
学生设计实验并演示(纸片托水、瓶吞鸡蛋实验)
问:生活中有哪些现象也可以证明大气压的存在?
生:吸管吸饮料、钢笔吸墨水、活塞式抽水机
讲述历史上最早证明大气压存在的实验-----马德堡半球实验
模拟马德堡半球实验:将两个吸盘式挂钩相互压紧,再将它们沿轴的方向拉开
总结:大气对处在其中的物体有压强,叫大气压强,简称大气压。
原因:大气不仅受到重力的作用还具有流动性,所以大气向各个方向都有压强。
(二)估测大气压的值
最早测量大气压的实验是由意大利的科学家托里拆利完成的(托里拆利实验)。
1标准大气压=76cm汞柱=1.0×105Pa 实验原理:p=F s
实验器材:2ml的注射器、弹簧测力计、刻度尺等
(1)把注射器活塞推至底端,排尽筒内的空气,并用一个橡皮帽封住注射器的小孔(防止漏气)。
(2)用细绳拴住注射器活塞的颈部,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F(近似等于大气对活塞的压力)。(二力平衡)
(3)用刻度尺测出注射器刻度部分的长度l,可得活塞的横截面积S=
(4)由p=V。 lF计算此时大气压的数值。 s
对实验作出评价分析:
(1)空气无法完全排尽,会导致大气压力F测量值偏小,最终测得的大气压偏小;
(2)活塞与筒壁之间有摩擦,导致会导致大气压力F测量值偏大,最终测得的大气压偏大。
思考:如何改进?
(1)涂凡士林
(2)不密封,匀速拉动活塞测出摩擦力的大小
学生观察实验现象,记录实验数据并计算大气压强的值。
(三)认识气压计
测量大气压的仪器,气压计。观察气压计的结构,说说原理及使用方法
(四)大气压的变化
大气压的值是否永远相当于76厘米高的水银柱所产生的压强呢?
讲述:大气压的值会随着高度的变化以及天气的变化而变化,在海拔2000米范围内,高度每增加12米,大气压下降1毫米水银柱。
总结:海拔越高大气压越小。(冬天的气压高于夏天的气压; 晴天的气压高于阴雨天的气压。)
生活.物理.社会:高压锅的原理
视频:水的沸点与气压的关系
结论:气压越低,沸点越低;气压越高,沸点越高。(应用:高压锅)
生活现象:高原上,由于气压低,煮不熟食物。
不烫的沸水。
(五)流体压强与流速的关系:
液体和气体统称为流体。
活动1:将两个气球用细线悬挂起来,向中间吹气。
现象:两气球相互靠近。
活动2:向纸条上方吹气
现象:纸条向上飘
活动3:将两个瓶盖朝上静置于水面,在中间用注射器喷水。
现象:两瓶盖靠近。
分析现象,得出结论:流速越大,流体的压强越小
生活现象和应用:火车站台的黄线、漏斗吹乒乓球、喷雾器
生活.物理.社会:飞机升力
三、典型例题
[例] 如图所示,艾力同学将自制气压计从山脚下带到山顶的过程中,气压计的水柱和外界气压的变化分别是( )
A.上升,降低 B.下降,升高 C.上升,升高 D.下降,降低
四、课堂小结
五、反馈作业
六、课后反思