大氣壓的變化教案
時(shí)間:2022-09-15 12:29:00
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(一)教學(xué)目的
1.了解大氣壓強(qiáng)隨高度的增加而減小。
2.介紹大氣壓強(qiáng)隨時(shí)間而變化。
3.牢記標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的值。
4.知道氣壓計(jì)的作用。
(二)教學(xué)重點(diǎn)大氣壓隨高度而變及標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的值。
(三)教學(xué)難點(diǎn)氣壓計(jì)的原理
(四)教學(xué)過(guò)程
一、復(fù)習(xí)
1.證明大氣層中存在大氣壓強(qiáng)的著名實(shí)驗(yàn)是______。
2.將針管伸進(jìn)藥液里,活塞向后拔出的過(guò)程中藥液吸入針管內(nèi)_________的作用。
3.托里拆利實(shí)驗(yàn)是測(cè)量_______。做實(shí)驗(yàn)時(shí)大氣壓強(qiáng)的值等于760毫米高汞柱的壓強(qiáng),由于實(shí)驗(yàn)時(shí)管內(nèi)透進(jìn)少許空氣,則水銀柱的高度760毫米(填大于、等于、小于)。改用水做實(shí)驗(yàn)。水柱高度是水銀柱高度的_______倍。
4.上節(jié)課做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),水銀柱的高度是______毫米。如果換用橫截面積大一倍的玻璃管做實(shí)驗(yàn),水銀柱的高度是_______毫米。
5.上節(jié)課測(cè)大氣壓的值時(shí),實(shí)驗(yàn)改用0.5米長(zhǎng)的玻璃管是否可以?為什么?(學(xué)生答完后教師做重點(diǎn)的訂正)
二、大氣壓隨高度的增加而減小
大氣壓強(qiáng)是變化的。影響大氣壓強(qiáng)的因素很多,今天我們先介紹大氣壓隨高度而變。
1、學(xué)生看書。請(qǐng)大家看書第132頁(yè)的圖。圖中標(biāo)出了在不同高度的大氣壓的值,注意高度讀作海拔×××千米,大氣壓是××××千帕。
2.學(xué)生回答。從表中所列數(shù)據(jù)可以得到什么結(jié)論?大氣壓強(qiáng)隨高度的增加而減小。但是減小得并不均勻。例如,從海拔1千米升高到2千米,氣壓減小了10千帕,而高度從海拔7千米到8千米,氣壓只減小了5千帕。
3.實(shí)驗(yàn)。那么,為什么大氣壓隨高度的增加而減小呢?原因是越高,空氣越稀薄,空氣的密度也越小。下面我們通過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明這一點(diǎn)。
一個(gè)燒瓶,用塞子塞住瓶口,在塞子穿入一根玻璃管,管的一端跟一個(gè)橡皮管相連。將燒瓶倒過(guò)來(lái),把橡皮管的開口插入水中(操作),我們未看到什么現(xiàn)象。現(xiàn)在用抽氣機(jī)把瓶?jī)?nèi)空氣抽出一部分,此時(shí)瓶?jī)?nèi)空氣變得稀薄了,密度變小,用夾子夾住皮管,還像剛才一樣伸入水中,打開夾子,管內(nèi)水面上升進(jìn)入燒瓶里。此實(shí)驗(yàn)中水面上升的原因是瓶?jī)?nèi)抽出部分空氣后,壓強(qiáng)小于外界的大氣壓強(qiáng)。可見,空氣越稀薄,密度越小,則氣壓越小。
4.大氣壓強(qiáng)隨高度的增加而減小,可測(cè)出不同高度的氣壓值,列成表,那么只要測(cè)出某一高度的氣壓值,通過(guò)查表即可知道該位置的高度值。
三、大氣壓隨時(shí)間變化
同一地點(diǎn),大氣壓也不是一成不變的,大氣壓還隨時(shí)間而變。一天當(dāng)中,通常上午九至十時(shí)氣壓最大,下午三至四時(shí)氣壓最小。一年四季的氣壓值也不同。大陸上冬季氣壓最大,夏季氣壓較小。海洋和大陸相反,夏季氣壓大,冬季氣壓小。
由于氣壓大小跟天氣的關(guān)系極為密切,所以氣壓值對(duì)天氣預(yù)報(bào)有重要的參考價(jià)值。請(qǐng)大家看書第125頁(yè)的圖。這個(gè)圖是氣象中心繪制的天氣圖的等壓線。將氣壓相同的地點(diǎn)連成線就是等壓線。在1982年9月25日上午八時(shí)北京地面天氣圖的等壓線就是這樣繪制的。新疆北部和內(nèi)蒙古西部一條等壓線是1040百帕,它的周圍分別是1035、1030、1025百帕等。由此可知該地區(qū)是個(gè)高壓區(qū),它的東方氣壓依次減小,空氣就會(huì)由高氣壓向低氣壓區(qū)移動(dòng),可能有西風(fēng)或西北風(fēng)形成。往往氣壓的差越大,風(fēng)力也越大。西北風(fēng)是從西伯利亞吹來(lái),北京地區(qū)的氣溫可能較低,沒(méi)有雨。當(dāng)然,影響天氣的因素也是很多的,氣壓大小只是一個(gè)因素。
四、氣壓計(jì)
正因?yàn)榇髿鈮菏亲兓模覛鈮簩?duì)天氣預(yù)報(bào)等工作有重要的參考價(jià)值,所以需要測(cè)定大氣壓的值。測(cè)定大氣壓的儀器叫氣壓計(jì)。
1.水銀氣壓計(jì)。根據(jù)托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理制成水銀氣壓計(jì)。從理論上講,只要在玻璃管旁立一個(gè)刻度尺即可。使刻度尺的0刻度線對(duì)準(zhǔn)管外的水銀面,只要讀出水銀柱的高,就可以直接得到大氣壓相當(dāng)于多少毫米水銀柱的壓強(qiáng)。水銀氣壓計(jì)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確,但是不便于攜帶,所以它適合放在室內(nèi)。
2.無(wú)液氣壓計(jì)。(配合掛圖)。無(wú)液氣壓計(jì)也叫金屬盒氣壓計(jì)。顧名思義,這種氣壓計(jì)中沒(méi)有水銀或其它液體。這是抽成真空的金屬盒,盒的表面是波紋狀的。大氣壓變化時(shí),盒的厚度發(fā)生變化,通過(guò)固定在盒表面的連桿等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶指動(dòng)針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),由指針?biāo)傅目潭纫沧x出大氣壓的值。根據(jù)大氣壓隨高度的增加而減小的變化規(guī)律,在無(wú)液氣壓計(jì)的刻度盤上刻上某一氣壓值的相應(yīng)的高度值,這就是航空用的高度計(jì)。
五、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓
由于大氣壓是變化的,通常把等于760毫米水銀柱的大氣壓叫標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓等于1.01325×105帕斯卡,習(xí)慣上記作1.01×105帕。
六、練習(xí)和作業(yè)
1.在某地區(qū)同時(shí)有甲、乙、丙三架飛機(jī)飛行,三個(gè)飛機(jī)上的氣壓計(jì)讀數(shù)分別是560、500、600毫米汞柱,飛行高度最大的是______飛機(jī),高度最小的是______飛機(jī)。
2.P139,4、5。
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