第十三章 壓強和浮力
小 結:板書設計:第三節 大氣壓強1.大氣壓的存在(1)大氣壓的概念 大氣對浸在它里面的物體有壓強,這個壓強叫大氣壓強,簡稱大氣壓.(2)大氣壓的特點 大氣向各個方向都有壓強.2.大氣壓的測量(1)大氣壓的大小托里拆利實驗的原理(2)測量大氣壓的儀器水銀氣壓計、無液氣壓計 第四節 氣體的壓強與流速的關系教學目標 1.知識與技能 ●了解氣體的壓強與流速的關系. ●了解飛機的升力是怎樣相關的現象. ●學會通過實驗的方法研究物理規律. 2.過程與方法 ●通過觀察,認識氣體的壓強跟流速有關的現象. ●通過探究實驗體驗由氣體的壓強差異產生的力. 3.情感,態度與價值觀 ●初步領略氣體壓強差異所產生現象的奧妙,獲得對科學的熱愛和親近大自然的體驗. ●培養學生交流討論意識和協作精神.教學重點與難點重點:氣體的壓強與流速的關系.難點:運用氣體的壓強與流速的關系解釋日常生活的現象.教學課時:1時教學過程:引入新課前幾節課我們學習了大氣壓強,即包圍地球周圍的大氣層中的壓強,今天我們介紹某一容器中的氣體的壓強。所謂某一容器內的氣體的壓強,例如一個乒乓球內的氣體、自行車胎內的氣體的壓強。新課教學一、氣體的壓強跟體積的關系1.實驗。我們先做一個實驗。這是一個注射器,活塞位于筒的中部,用手指堵住前端的小孔,這樣筒內就封住了一部分空氣,空氣跟外界隔絕。這些氣體就是一定質量的氣體。現在,我們向前推活塞,筒內的定量氣體的體積變小,手指有什么感覺?(請幾位同學試試看)。這個實驗說明一定質量的氣體,體積越小,壓強越大。向后拉活塞,手指有什么感覺,怎樣解釋。2.實驗。拿一根兩端開口的玻璃管,一端插入裝有水銀的容器內(邊講解邊演示)。用手指堵住上口,管內封住了一些空氣,而且這部分空氣的質量是不變的。請一位同學用刻度尺測量這段空氣柱的長。管內氣體的壓強等于大氣壓強。將管輕輕上提,下口仍在水銀面下,我們看到管內水銀面上升,說明管內氣體的壓強變小了。再用刻度測量空氣柱的長度,顯然氣體的體積增大了。3.這兩個實驗中的氣體溫度沒有變化。可見,在溫度不變時,一定質量的氣體,體積越小,壓強越大;體積越大,壓強越小。4.一定質量的氣體,壓強跟體積的關系在日常生活中經常得到應用。我們人體的呼吸就是這個道理。人吸氣時,胸部擴張,肺泡同時擴散,肺的容積增大,肺內的氣體壓強變小,小于外界的大氣壓強,大氣壓將新鮮空氣壓入肺中。呼氣時則相反。胸部收縮,肺容積減小,肺內氣體壓強增大,超過了外界大氣壓,肺中的一部分氣體呼出體外。青少年積極參加體育鍛煉,提高胸部肌肉的力量,有利于增大肺的收縮和舒張,對增大肺活量和改善呼吸大有好處。二、打氣筒定量氣體的壓強和體積的關系還應用在打氣筒、抽氣機、空氣壓縮機和噴灑農藥的噴霧器上。這是一個打氣筒,將它拆開,我們發現它的構造很簡單(邊講邊拆)。在金屬圓筒中有一個活塞,活塞上安裝一個橡皮圓盤,俗稱皮錢。它和金屬筒之間有空隙。活塞下壓時,活塞下的定量氣體體積變小,壓強增大,橡皮盤緊貼筒壁使氣體不能漏出,較大的壓強沖開輪胎的氣門芯進入輪胎。活塞上提時,活塞下邊的氣體體積增大,壓強減小,筒外的空氣順著橡皮盤周圍的縫隙進入活塞下邊。這樣往復運動,可以將大量的空氣打進輪胎(學生敘述)根據打氣筒的原理和工作過程可知,打氣筒中的關鍵部件是橡皮盤,它必須大小合適、且成凹形。這為我們維修打氣筒提供了線索。打氣筒可以使定量氣體的壓強增大到三個大氣壓,要得到壓強更大的壓縮空氣,應使用空氣壓縮機。我們這里只簡單介紹壓縮空氣的應用。三、壓縮空氣的應用在很多機器設備上都要使用壓縮空氣,礦山上用壓縮空氣開動風鎬、風鉆,電車和汽車用壓縮空氣開關車門;火車上用壓縮空氣制動等等。