一、概念:
大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有p0表示。
说明:“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强。高压锅外称大气压。
二、产生原因:因为 空气受重力并且具有流动性。
三、大气压的存在——实验证明:
历史上著名的实验——马德堡半球实验。
小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
练习:☆测得马德堡半球实验直径30cm则马德堡半球上受到得压力约多大。
☆ 提供器材:塑料吸盘、刻度尺、弹簧测力计、玻璃,请说明测量大气压的方法及大气压的表达式。
解:①用刻度尺测出塑料吸盘的直径D
②把塑料吸盘内的空气全部挤压出来吸到玻璃上,用弹簧测力计拉吸盘,记下拉开时测力计的最大读数F
③则p=4F/πD2
☆ 试说明课本P162图11-4实验发生的现象及产生的原因。
解:现象:鸡蛋将被吞入瓶中。原因:点燃棉花使瓶中空气烘热,放上鸡蛋后,随着被封闭在瓶中的气体降温,压强逐渐减小,当瓶内压强小于大气压时,大气压将鸡蛋压入瓶中。
四、大气压的实验测定:
托里拆利实验。
1、 实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
2、 原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。
3、 结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)
4、 说明:
⑴ 实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。
⑵ 本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3 m
⑶ 将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。
⑷若外界大气压为H cmHg 试写出下列各种情况下,被密封气体的压强