《大氣浮力》教學(xué)設(shè)計(jì)（二）

2023-11-05 09:27:15信息公告51

檢測(cè)大氣浮力大小的教學(xué)設(shè)計(jì)

一、播放模擬馬德堡半球實(shí)驗(yàn)的視頻

將兩個(gè)半球拉開時(shí)，有很大的聲響，讓中學(xué)生認(rèn)識(shí)到大氣浮力除了是存在的，并且還很大。因而中學(xué)生會(huì)提出一個(gè)問題并很想曉得答案：大氣浮力有多大？

二、測(cè)量大氣浮力大小

1.估測(cè)大氣浮力的值

根據(jù)P=F/S與大氣壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象，測(cè)出馬德堡半球的面積S與大氣壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象，測(cè)出拉開半球時(shí)大氣對(duì)半球的壓力F，（中學(xué)生或師生共同完成）

剖析：由于不可能將半球里的空氣全部抽出，所以測(cè)出的大氣壓力F偏差很大，不能精確測(cè)出大氣浮力的值

2.精確檢測(cè)大氣浮力的值

（一）理論剖析

（1）備考提問：連通器的原理

（2）將一個(gè)玻璃管的一端裝入水槽中的水里，如圖

由于玻璃管與水槽組成連通器，所以，管內(nèi)外海面相平

（3）問題：管內(nèi)外海面遭到浮力嗎？一樣大嗎？

大氣壓強(qiáng)存在的實(shí)例_與大氣壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象_大氣壓強(qiáng)說明

都是大氣浮力（中學(xué)生思索回答）

如圖

（4）將玻璃管下端擋住，將管內(nèi)空氣抽出：

問題一：管內(nèi)海面遭到的浮力還等于大氣浮力嗎？若不等于了，是變大還是變小了？

問題二：管內(nèi)海面與管外海面還相平嗎？

不能，管內(nèi)海面上升。如圖

問題三：是哪些力支持管內(nèi)火柱？

剖析得出：是大氣浮力支持管內(nèi)的火柱

（二）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：是大氣浮力支持管內(nèi)的火柱

如圖

與大氣壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象_大氣壓強(qiáng)說明_大氣壓強(qiáng)存在的實(shí)例

將裝置置于玻璃罩內(nèi)，抽出玻璃罩內(nèi)的空氣同時(shí)看見，管內(nèi)火柱增長(zhǎng)，播放實(shí)驗(yàn)視頻

（三）繼續(xù)剖析

用厚度不同的試管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖

按照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，能提出一個(gè)哪些問題

（1）大氣浮力能支持多高火柱？

（2）播放視頻：大氣浮力能支持10.3米高的火柱

即大氣浮力跟10.3米高的火柱形成的浮力大小相等

（3）問題：能夠想辦法讓大氣壓支持液柱的高度降低？

講解：按照P=ρgh，P大氣=P液一定，ρ液變大，h液變小

由于ρ水銀=13.6×103㎏/m3

=13.6ρ水

所以h水銀=h水/13.6=10.3m/13.6=0.76m

（4）播放托里拆利實(shí)驗(yàn)視頻

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