从给活塞施加向下的拉力角度考虑活塞受到的大气压力;活塞的面积测量可通过测活塞周长或体积的方法。学生猜想:用液体代替活塞是否更好呢?说出理由。演示实验:出示一个长滴管,将长滴管下端放进红墨水中,先轻轻挤压滴管的胶囊,再用力挤压,让学生观察液柱上升的情况。教师提问:液柱为什么会上升呢?假如玻璃管足够长,液柱会一直上升吗?由此你能想到一种测量大气压的方法吗?学生猜想:当用力把玻璃管里面的空气挤出来时,由于外界大气压的作用,使液柱上升;若把玻璃管内的空气全部排除,当玻璃管内水柱的压强等于外界大气压时,水就不再上升了,而且保持一定高度。教师讲解:这个实验给我们提供了一个测量大气压强的方法。由于水的密度过小,要求玻璃管的长度很大,所以科学家们选择了密度大的液体汞液来做实验。这就是著名的托里拆利实验。多媒体展示:托里拆利实验。
f学生讨论:管内水银为什么不继续下落?教师讲解:这是大气压强支持着管内的汞柱,也就是说大气压跟760mm高的汞柱产生的压强相等。学生活动:计算大气压强的值。p0=ρgh=136×103kgm3×98Nkg×076m=1013×105Pa。教师总结:1个标准大气压的数值为1013×105Pa,它相当于在1cm2的面积上受到10N的压力。通常人们把760mm汞柱所产生的压强,称作一个标准大气压,符号为1atm。1atm=1013×105Pa。学生讨论:大气压作用在一个人手掌上的压力约为500N,相当于一个质量为50kg的人站在你手掌上产生的压力。这么大的压力,我们为何感觉不到呢?因为人体内也存在压强,内外压力相互平衡;另外,人长期生活在大气中,已经适应这种环境了。教师提问:大气压是固定不变的吗?大气压的大小与什么因素有关?探究点三:大气压与人类生活多媒体展示:电影片断红军爬雪山的情景:茫茫雪山上,狂风卷着雪花。山高路远,气压又低,战士们呼吸困难,但他们仍然坚持着,相互搀扶着前进……炊事员支起铁锅,用那少得可怜的粮食和雪水做出“煮不熟”的饭……恶劣的天气,饥寒交迫,一些战士牺牲了……学生讨论:看了影片,你想到什么?影片中哪些情景与大气压有关?学生阅读:阅读教材P79“大气压与人类生活”,举例说明大气压与人类生活息息相关的例子。多媒体展示:1大气压的大小与海拔高度有关:随着高度的增加,空气稀薄,气压减小。2大气压对人体的影响:高原反应初次进入高原,空气稀薄,吸进来的空气中含氧量减少,造成缺氧,加之气压较低,使人体出现一些不适症状r