《大气压强》课标解读本专题属于课标三大主题之一──“运动和相互作用”主题的二级主题“机械运动和力”，物质运动和相互作用的规律是物理学的核心内容，也是学习物理学的。这部分内容涉及较多的物理概念和规律，比较抽象。本条目课程内容主要涉及认知性学习目标，具体说明如下：“知道大气压强及其与人类生活的关系”中的“知道”属于认知性目标行为动词，该条目处于“了解”水平。了解空气也如液体那样，受到重力的作用，而且能流动，因而空气内部向各个方向都有压强，大气压强是指大气对浸在它里面的物体的压强。了解大气压强与液体压强的异同：都是由于受重力的作用而产生。空气和液体都具有流动性，因而其内部向各个方向都有压强。不同之处：大气层不同高度处空气的密度不同，因此不能用液体压强公式p=ρgh来计算大气压强。1654年德国学者格里克做的马德堡半球实验有力地证明了大气压强的存在。要了解马德堡半球实验原理：大气中各处都有大气压，且相邻各处大气压相等，互相平衡。如果排除一部分空间的空气，使这一部分空间的大气压作用失去或减小，则其余空间的大气压就可显示出来。根据这个原理可设计多种显示大气压存在的实验。托里拆利首先较准确地测出了大气压的数值。要了解托里拆利实验过程：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后就不再下降，这时管内外水银面的高度差约为760mm。知道实验的原理：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。测量大气压强的任务就转化成计算一定高度的水银柱产生的压强，这种“等量替换”的方法是物理实验常用的方法。实验的结论：大气压p0=760mmHg=76cmHg=1．01×105Pa（其值随着外界大气压的变化而变化）。把实验做成功还要了解：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。实验中若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为10．3m。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。玻璃管内水银柱上方漏进空气时，管外大气压能支持的水银柱高度降低，测出的大气压偏小。大气压一定时，水银柱的高度不因玻璃管口径的大小、水银槽内水银面的高度而变化。了解大气压随高度而改变。离地面越高，大气压强越小。大气压随高度的变化是不均匀的，低空大气压减小得快，高空减小得慢，且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。一定的高度总和一定的大气压强值相对应。因此，只要测出某处大气压强值，就可查出该处高度。这也是高度计的原理。了解大气压对沸点的影响及应用。一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。所以，生产上、生活中可以通过改变液面上的气压来调控液体的最高温度。了解大气压的应用。活塞式抽水机和离心式抽水机都是利用大气压工作的。 |
