大氣壓的測(cè)量方法漫談

1、1大氣大氣壓的測(cè)量方法漫量方法漫談翔宇教育集團(tuán)江蘇省淮安外國(guó)語(yǔ)學(xué)校223223趙樹青大氣壓每時(shí)每刻都在影響著人們的生活登上千米高山時(shí)，乘坐的飛機(jī)在起降時(shí)，身體會(huì)感到不適，出現(xiàn)頭暈、心跳加快、耳膜鼓脹的感覺(jué)；患有關(guān)節(jié)炎的人會(huì)在天氣變化前感到關(guān)節(jié)疼痛；高原上水加熱到80℃左右就沸騰了……都是因?yàn)榇髿鈮簳?huì)隨海拔高度、季節(jié)、天氣等因素的變化而變化那么，怎樣測(cè)量大氣壓呢？一、用水銀氣壓計(jì)直接測(cè)量大氣壓一、用水銀氣壓計(jì)直接測(cè)量大氣壓水銀氣壓計(jì)的優(yōu)點(diǎn)

2、是測(cè)量結(jié)果精確，缺點(diǎn)是攜帶不方便水銀氣壓計(jì)是根據(jù)托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理制成的托里拆利實(shí)驗(yàn)裝置和步驟如右圖在1m長(zhǎng)玻璃管中灌滿水銀后，倒插在水銀槽里，在重力作用下水銀柱下降，在玻璃管內(nèi)部的上端形成真空，由于大氣壓強(qiáng)，水銀柱下落一定距離后停止測(cè)量出水銀柱高度，便可測(cè)算出大氣壓若在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，測(cè)得玻璃管中水銀柱豎直高度是76cm，那么1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強(qiáng)就相當(dāng)于76厘米高水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)，大小是P0=ρ汞gh=13.6103kgm39.8Nk

3、g0.76m=1.013105pa托里拆利實(shí)驗(yàn)中，你思考過(guò)下列問(wèn)題嗎？①玻璃管中的水銀柱下落一定距離后為什么會(huì)停止？解答：由于存在大氣壓強(qiáng)P0，根據(jù)二力平衡可知，大氣對(duì)水銀柱向上的壓強(qiáng)等于水銀柱自身重力產(chǎn)生的向下的壓強(qiáng)②如果玻璃管沒(méi)有豎直放置，玻璃管中的水銀柱長(zhǎng)度會(huì)變化嗎？解答：在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，玻璃管中的水銀柱長(zhǎng)度會(huì)大于76cm，但玻璃管中水銀面到水銀槽中的水銀面的垂直高度還是76cm③托里拆利實(shí)驗(yàn)中水銀柱的高度與玻璃管粗細(xì)、上提、

4、下壓是否有關(guān)？解答：根據(jù)P=ρgh，液體壓強(qiáng)只與液柱的高度有關(guān)，所以玻璃管的粗細(xì)、上提、下壓、傾斜均不影響水銀柱的高度④水銀有毒，水無(wú)毒，為什么還要選擇水銀來(lái)做實(shí)驗(yàn)，而不選用水呢？解答：因?yàn)?個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可以支持約10米高的水柱，實(shí)驗(yàn)用的玻璃管太長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)操作不方便，所以不用水來(lái)做實(shí)驗(yàn)二、用注射器測(cè)量大氣壓的實(shí)驗(yàn)方法二、用注射器測(cè)量大氣壓的實(shí)驗(yàn)方法用注射器測(cè)量大氣壓，此方法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量安全、方便，缺點(diǎn)是測(cè)量結(jié)果不精確1實(shí)驗(yàn)器材：2ml的注

5、射器一支，彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè)，刻度尺一把2實(shí)驗(yàn)原理：二力平衡（活塞受到的拉力和大氣壓力二力平衡）；3實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)：①把注射器的活塞推到注射器筒的底端，目的是排盡筒內(nèi)的空氣，然后，3答題要點(diǎn)：①要選用大量程的彈簧測(cè)力計(jì)；②要選擇面積（或直徑）更小的吸盤；例題3：在測(cè)定大氣壓的實(shí)驗(yàn)中，因缺少大量程的彈簧測(cè)力計(jì)，小明設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，如圖所示①將蘸水的塑料掛鉤吸盤按壓在光滑水平的玻璃板上，擠出塑料吸盤內(nèi)的空氣，測(cè)出吸盤的直徑為d；②將裝有適量

6、細(xì)砂的小桶輕輕地掛在吸盤的塑料掛鉤上；③用小勺輕輕地向小桶內(nèi)加沙，直到塑料吸盤剛好脫離玻璃板，用天平測(cè)出這時(shí)小桶和沙的總質(zhì)量為m請(qǐng)問(wèn):⑴吸盤脫離玻璃板時(shí)，若不計(jì)塑料掛鉤的質(zhì)量，空氣對(duì)塑料吸盤的壓力大小是：___________，測(cè)得大氣壓數(shù)值的表達(dá)式是：p大氣壓=____________⑵實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生的主要原因是（寫出一條即可）：____________________________解答：⑴mg，4mgπd2；⑵吸盤內(nèi)空氣沒(méi)完全排盡

7、，或塑料吸盤將要脫離玻璃板時(shí)加沙量偏大，或天平的讀數(shù)不準(zhǔn)確四、用四、用金屬盒氣壓計(jì)測(cè)量大氣壓，還能間接測(cè)量海拔高度金屬盒氣壓計(jì)測(cè)量大氣壓，還能間接測(cè)量海拔高度金屬盒氣壓計(jì)又叫無(wú)液氣壓計(jì)，如右圖，它的優(yōu)點(diǎn)是攜帶方便，缺點(diǎn)是測(cè)量結(jié)果不十分精確若金屬盒氣壓計(jì)上標(biāo)的不是大氣壓，而是對(duì)應(yīng)的高度值，那么金屬盒氣壓計(jì)可改裝成航空、登山用的高度計(jì)我們也可以用注射器測(cè)量大氣壓，再根據(jù)測(cè)量的大氣壓值估算出當(dāng)?shù)氐暮０胃叨壤}4：同學(xué)們參與測(cè)量花果山高度的實(shí)踐

8、活動(dòng)，查資料知道在豎直方向每升高10m大氣壓強(qiáng)減小Δp，且山下的大氣壓強(qiáng)為p0于是他們隨身攜帶了注射器（有刻度部分的容積為V）、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、刻度尺等到達(dá)山頂后，他們首先排盡針筒內(nèi)的空氣并用橡皮帽封住其小孔，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)中針筒與活塞之間的摩擦不計(jì)）（1）為了測(cè)量山頂?shù)拇髿鈮簭?qiáng)，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)出的物理量有（物理量的名稱和相應(yīng)的符號(hào)）：；（2）山頂?shù)拇髿鈮簭?qiáng)p＝（表達(dá)式）；（3）花果山的高度h＝解答：⑴拉力F、有刻度部分