大气压强小实验
辽宁工程技术-黄山会计网
大气压强小实验
山东省淄博市淄川区中小学社会实践活动基地 张勤昌
地
球周围被厚厚的大气层包围着。著名的马德堡半球实验证明了大气是有压强的，这个
压强我们把它叫做大
气压强。认真的做一做下面的实验，就会体验到大气压强是确实存在的。
一、倒不满水的杯子
实验器材：玻璃杯1个
细长颈玻璃瓶1个 水
实验步骤：
1．将瓶子里加满水。
2．把玻璃杯倒扣在瓶口上。
3．把瓶子与玻璃杯同时倒置过来后，把玻璃杯放在水平桌面上。水从瓶中流入玻
璃杯
里了吗？水会从玻璃杯里溢出来吗？
4．向上提一下瓶子
，当瓶口离开玻璃杯中的水面时，瓶子中的水又会流入到杯子里一
些，直到玻璃杯里的水没过瓶口时，瓶
子里的水就会停止流出。（如图1所示）
实验现象：当瓶口在玻璃杯中水面的上方时，瓶子里的水就会流入到玻璃杯里，只要瓶
口低于玻璃杯口边缘的高度，玻璃杯里的水就不会倒满。
现象解释：
装满水的瓶子倒置时，水会从瓶子里流入到玻璃杯里，在玻璃杯里的水没过
瓶口时，瓶中的水再流出，瓶
内气体的压强会小于大气压强。当瓶内气体的压强与瓶内水柱
的压强和等于大气压强时，瓶内的水便不再
流动；当瓶口离开玻璃杯中水面时，空气由瓶口
进入瓶内，瓶子里的水又会流出来，直到瓶口再次被玻璃
杯内的水没过，瓶内的水又会停止
流动。
二、瓶吞鸡蛋
实验器材：玻璃瓶（装酸奶用的）1个
熟鸡蛋1个 热水
实验步骤：
1．将熟鸡蛋的硬壳皮剥掉。
2．往玻璃瓶中加满热水，过几分钟后倒出玻璃瓶中的水。
3
．瓶中的热水倒出后，迅速把剥了皮的鸡蛋放在玻璃瓶口上，使鸡蛋竖直，并用手稍
微压一下鸡蛋，让瓶
口吸住鸡蛋后松开压鸡蛋的手，这时鸡蛋就会压实在瓶口上。（如图2
（1）所示）
4．一会儿鸡蛋就会挤入瓶口中，再过几分钟的时间，鸡蛋就会挤入瓶子中，落到瓶底。（如图2（2）～（6）所示）
5．换用一个大一点的鸡蛋做一做，观察一下鸡蛋哪一端在下面时实验容易成功。
实验现象：鸡蛋被瓶口吸住后，然后慢慢的挤入瓶中，落到瓶底。
现象解释：玻璃瓶中加入热水后，过一段时间，瓶子的温度会升高
。把热水从瓶中倒出
后，瓶子里的水蒸气会把瓶子里的空气排除去；鸡蛋放在瓶口上后，鸡蛋表面会与瓶
口边缘
紧密的接触在一起，阻挡了瓶子内外气体的交换；当瓶子冷却后，瓶子里的水蒸气凝结成了
水，瓶内的气压会降低，鸡蛋就会被瓶外的大气压力压进瓶子里。
友情提示：
1．可以用毛巾垫着倒玻璃杯中的热水，以免让热水烫伤。
2．选用个头较小的鸡蛋实验时，鸡蛋进入瓶中用时较少，鸡蛋损伤也小。
3．剥鸡蛋硬壳皮时，要小心一些，不要使鸡蛋清破裂或脱落下来。
三、压住筷子的报纸
实验器材：卫生筷1双
报纸1张
实验步骤：
1．把
卫生筷放置在水平桌面的边缘，使筷子粗端在桌面上，细端约三分之一的长度露
在桌外。（如图3（a）
所示）
2．把报纸折
叠成两层后平铺在桌面上，用手压报纸，把报纸与桌面间的空气尽量压出，
使报纸与筷子接触处的缝隙越
小越好，最后报纸展平并压实在桌面上。
3．用手掌或其它较硬的杆状
物迅速击打卫生筷露在桌面的部分，卫生筷就会被折断。
（如图3（b）所示）
现象解释：报纸被压实在桌面上时，报纸上面整个面都与空气接触，而报纸下面只有一
部分与空气接触。当击打筷子时，筷子对报纸有一个向上的力，这个力会使筷子处的报纸突
然向上移动
，报纸向上移动的越快，进入报纸下面的空气速度就会越大，而这时报纸上面的
空气几乎是不动的，这样
报纸下面的气体压强就会比报纸上面的气体压强小，再加上报纸的
面积又比较大，所以报纸会受到一个向
下的很大的气体压力，这个压力会把筷子在桌面上的
部分牢牢的压在桌面上，当有外力击打筷子露在桌面
外的部分时，筷子就会断裂。
友情提示：
1．击打筷子时一定要快。
注意不要让筷子上的毛刺扎伤手。
《大气压强》教学设计
江苏省丰县初级中学
刘庆贺
一、教学目标
（一）知识与技能
1．通过观察、实验，
检验大气压的存在。能通过实例说出大气压在生产生
活中的应用。
2．能简单描述托
里拆利实验，能说出标准大气压的数量级，能说出大气压
随高度变化的规律。
3．能说出液体沸点跟气压的关系。
4．了解活塞式抽水机的工作过程和原理。
（二）过程与方法
1．通过实验和生活中的例子，证明大气压强的存在。
2．了解托里拆利实验的测量原理，掌握大气压的测量方法。
（三）情感态度与价值观
1．通过实验观察和思考，培养认真细致、实事求是的科学态度。
2．通过了解大气压的应用，初步认识科学技术对人类生活的影响。
二、教学重难点
学生在前一章已学过固体压强和液体压强，对压强知
识有所了解。但由于气
体看不见、摸不着，气体的压强也容易被人们忽视。大气压强更为抽象，虽然我<
br>们生活在大气中，但却很难感受大气的存在，因此通过实验和生活实例让学生
体验到大气压的存在
是本节课的一个重点。大气压强的存在很难感受到，学生对
大气压的认识不深甚至不正确，在教学中应通
过实验加深或纠正学生的认识。用
大气压解释生产、生活中的现象，对学生来说难度也比较大。教师在教
学中可以
联系学生身边的实际情况，有针对性地指导和训练，以强化学生运用知识的能力
和规范
表达的能力。大气压的测量是本节教学的难点，但不是重点。教学中，可
以采用播放托里拆利实验视频的
方式，使学生形成直观的认识。学好本节知识，
有利于加深对已学的固体、液体压强知识的理解，还能加
强运用所学知识解决实
际问题的能力。
重点：大气压的存在、用大气压解释生产、生活中的现象。
难点：大气压的测量。
三、教学策略
本课的基本教学思想是──
通过大量的实验和生活实例使学生感受大气压
确实存在；知道大气压以及大气压对生活的影响。通过本节
课培养学生观察现象
和分析问题的能力，认识实验在科学探究中的重要性。其基本教学思路是──由学生设计实验证明大气压的存在，调动学生的积极性，培养学生的动手能力，激
发学生的求知欲，而
后展开教学。在教学中，通过对实验的观察及幻灯片的展示，
由浅入深，层层递进，增强学生对大气压知
识的了解。
四、教学资源准备
多媒体课件、一只空杯、吸盘两个、饮料瓶、水、大小试管等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
老师演示：取一个饮料瓶，向里
面倒
一些热水，稍后把热水全部
观察并回答，瓶子变瘪
倒出去，迅速把瓶盖拧紧。让学
了，
同时会听到“喀拉
生观察瓶子会发生什么变化？
喀拉”的声音。
进一步让学生思考：是谁把饮料
瓶压瘪的呢？
把瓶子压瘪的只能是
演示：取两只试管，一只较细，
空气。
一只稍粗，较细的试管刚好能够
放进稍粗的试管里，并能在里面
自由移动。如图1，在稍粗的大
大试管里
试管内装满水，把较细小试管慢
观察并回答，
慢插入大试管中。手扶小试管，
的水会从两试管间的
同时看到小
导入新课
将大试管倒置，放开手。你将看
缝隙流出，
试管不仅没有掉下来，
到什
么现象？
反而在大试管中上升。
（5分钟）
图1
指出上述发生的不可思议的现
象，都与大气压强有关。
一、大气压强的存在
抓住学生好
奇的心理特
点，用直观
的
教学方
法，让学生
对生活中与
大气压有关
的现象产生<
br>原理揭秘：装置倒置
浓厚的兴
后，大试管中的水由于
趣。
重力的作用，会流下
来，小试管上方的空间
的压强减小，小于外界
大气压，小试管就在大
气压的作用下，被压着
向上运动。所以会看到
小试管在大试管中上
升。
运用类比进
行思考，学
生易于接受
新知识。
学生回答：液体受重力
作用且有流动性，因而老师：请大家回忆一下液体压强
对浸入其中的物体有
是怎样产生的？
新课教学
压强。大气与液体一
也受重力作用且有
思考：地球周围被
厚厚的空气层
样，
（30分
因而对浸入其
包围着，这层空气又叫大气层。流动性，
钟）
中的物体有压强。
大气是否受重力？大气是否具
有流动性？大气对浸入其中的
物体是否也有压强？
指出大气对浸入其中的物体具
有压强，这个压强就叫大气压
强，简称大气压。与液体压强一
样，大气内部向各个方向都有压
强。
指导学生做好以下小实验：
有意识地设
计实验，让学生亲自参
与，进一步
拉近物理与
学生的距
离。
1．“被吸住”的乒乓球：将矿
泉水瓶装满水后把一个乒乓球
放在瓶口，用手按住乒乓球，瓶
子倒过来后，松开按乒乓球的
手，你看到的现象是什么？想一
想为什么？
学生做实验，描述实验
现象，并回答问题。
2．“覆杯实验”：将玻璃杯装
满水，用硬纸片盖紧倒过来或朝
向各个方向，你又看到了什么？
3．“吸盘模拟马德堡半球”实
验：用两个吸盘相对用力挤压，
再往外侧拉，你的感受怎样？这
是什么原因？
多媒体
课件展──马德堡半球
实验。让学生感受大气压之大，
简单分析其中的道理：向外抽气
的目的是使球内部气体压强减
小，球外面的大气压把两个半球
紧紧压在一起，很难分开。让球<
br>内部进气，不费吹灰之力就可以
把半球分开。这有力证明了大气
压的存在。
二、大气压强的测量
演示：用玻璃杯装满水倒插入水
槽中，再慢慢往上提（
杯口不离
开水面，下同），观察杯中水是
否充满？接着换用量筒和细长
玻璃管，重复上
述过程。
经过讨论之后，使学生
认识到：水能随着容器
上升的原因是由于大
气压大于管中的水压。
当管内水压等于外界
大气压时，管内水面
就
学生讨论：你观察到了什么现
不再上升充满整个管
象？是什么原因使水能随着容子了。通过测量大气压
器上升？如果容器足够长，水能
能托起液柱的最大高
托里拆
利实
验的巧妙之
处在于利用
大气压托起
液体，通过
测量大气压
能托起液柱
的最大高
度，间接地
测量大气压
的大小。为
否升高到任意高度？
度，可以间接地测量大了降低学生
气压的大小。
认识的难
这就给我们提供了一个测量大
度，有必要
气压的思路：可以利用液体
压强
增加几个过
间接测量大气压。但是由于水的
渡性的实
密度太小，要求玻璃管太长，所
验。
以，人们就选择了密度大的液体
──水银，这就是著名的托里拆
利实验。
刚开始水银柱产生的
所以
投影托里拆利实验的过程，让学
压强大于大气压，
当水银柱
生思考：开始时，水银为什么会
水银会下降。产生的压强等于大气
下降？什么时候停止下降？如
压时，水银会停止下
何计算大气
压的值？
降。所以大气压就等于
760mm水银柱产生的压
引导学生讨论：
强。
托里拆利实验中水银柱的高度
与玻璃管的粗细、倾斜与否、上
提、下压是否有关？
如果玻璃管上端敲破一个洞，
管
学生讨论得出：因为
内的水银将会向上喷出还是向
下落回水银槽？
，液体压强与
水银柱的高度有关，而
学生阅读：气压计并了解其作
用。了解大气压与
高度的关系。
水银柱的高度与玻璃
管的粗细、倾斜与否、
演示：液体沸点与气压的关系。
上提、下压无关。
通过实验，让学生知道：液体液
面上方的气压越大，液体
的沸点
就越高；气压越小，沸点越低。
了解高压锅的道理。
利用视频展示活塞式抽水机的
工作过程和原理。
促进知识的
通过今
天的学习，同学们有哪些
学生可以个别回答，或巩固掌握。
课堂小结
收获？
在实验探究中又存在哪
相互交流，在交流的基提升学生的
些问题？还有什么想探究的问
（5分钟）
础上进行学习小结。
交流表达能
题？
力。
课外估测大气压实验两例
破洞后的玻璃管与水
银槽成了连通
器，管内
的水银将向下落回水
银槽。
江苏阜宁陈良初中
周为荣
我们生活的地球，其周围被厚厚的大气层包裹着，大气压是由于大气受重力
作用产
生的。大气压到底有多大呢？我们可以通过身边器材的组合来估测大气压
的大小。
方法一：注射器等器材组合
小明所设计的
“估测大气压的值”的实验方案如下：①把注射器的活塞推至
注射器筒的底端，然后用—个橡皮帽封住注
射器的小孔；②如图所示，用细尼龙
绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计
的挂钩相
连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始移动时，记下
弹簧测
力计的示数F；③观察并记录注射器筒上所标明的容积V，用刻度尺测出
注射器的全部刻度长度L。
（1）根据以上实验方案，用测得和
记录的物理量计算大气压强的表达式应
为p=_______。
（2）按照上述实验方案测得的大气压强的值，往往会比大气压强的实际值
偏小。你认为产
生这种现象的主要原因是：
__________________________________
_________。
分析：我们首先根据二力平衡的知识，当注
射器中的活塞刚开始滑动时，活
塞所受的大气压力等于弹簧测力计的拉力大小F；然后根据公式p=FS
和V=LS，
即可以推导出p=FLV。造成测得的大气压强值偏小的原因，只有“注射器内的
空气没有排尽，留有的残余气体存在压强”或“注射器的气密性较差，漏进的部
分空气存
在压强”，即注射器内不是真空，有一定的压强。答案：（1）FLV；
（2）注射器内不是真空，有一
定的压强。
其实由于注射器活塞与筒壁之间存在一定的摩擦，也会
造成测量结果产生偏
差，如果考虑活塞与筒壁间的摩擦这一因素，会造成弹簧测力计F读数偏大，由表达式p=FLV可知，造成测得的大气压强的值偏大。如：
实验学校的同学们在进行估测大气压实验时，首先读出注射器的最大刻度为
V，用刻度尺量出其全部刻度
的长度为L；然后按照如图所示的过程，慢慢的拉
注射器（甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上
了橡皮帽），刚好拉动活
塞时，弹簧测力计的示数分别是F
1
和F
2
。则他们测量出的大气压强最接近于
（ ）
A．F
1
LV B．F
2
LV
C．（F
2
-F
1
）LV
D．（F
2
+F
1
）LV
大气对活塞的实际压力是多少呢？分析题意不难得出F＝F
2
-F
1
。答案：B。
从本题我们也可以看出要改进测量的方法，我们使之更合理、更
科学，实验过程
中要减小人为因素对测量结果的影响，使测量的结果更接近真实值。
练习：（扬州市中考题）小明做“估测大气压值”的实验。
（1）在如图所示的实验装置中，小明不能采用
图的装置来估测大
气压强，其原因是
。
（2）实验步骤如下：
A．把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；
B．用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相
连，沿正确的方
向慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始滑动时记下弹
簧测力计的示数（即大气对活塞的压力）
F；
C．读出注射器的容积V；
D．用刻度尺测出注射器的全部长度L。
（3）思考并回答：
①实验步骤A的目的是
。
②指出以上实验步骤中的错
误：
。
③由于注射器漏气会导致所测得的大气压值偏
。
请提出一种减少漏气的方法：
。
④用测得的物理量表示大气压强的表达式p=
。
答案：（1）乙
活塞的重力影响大气压的测定。
（3）①排掉注射器中的空气；②D步骤应量出注射器有刻度部分的长度L'；
③小
活塞涂上凡士林或其他润滑油；④p=F'LV。
方法二：橡皮碗等器材组合
学习了大气压的知识以后，小明对大气
压强通常有1．0×10Pa这么大存有
疑问，想亲自证实一下；如是小明买来一个塑料挂钩，把它的吸
盘贴在玻璃餐桌
的下表面，如图所示，测出塑料吸盘与玻璃的接触面积为10cm；又找来一个轻
塑料桶（质量可忽略不计），在桶中装8L水；若大气压强有1．0×10Pa，则塑
料桶挂在挂钩上
____________（选填“会”或“不会”）把吸盘拉掉．小明把水
桶挂到挂钩上时，吸盘被拉
掉了，你认为的原因可能是
__________________________________
______________。（g取10Nkg）
5
2
5
分析：大气对吸盘下表面产生的向上压
力为F=pS=1．0×10
5
Pa×10×
10
-4
m
2
=100N,桶中的水重G=mg=ρVg=1．0×10
3
kgm
3×8×10
-3
m
2
×10Nkg=80N,因
为F>G，所以
料桶挂在挂钩上不会把吸盘拉掉；当F
吸盘内没有挤压成真空）等造成的。
答案：不会 塑料挂钩气密性不好（或吸盘内没有挤压成真空）。
练习：（临沂市中考题）为测量大气压强的数值，王欣同学进行了如下实验，
将
塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘压
在玻璃上的面积为S；将装
适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，如
图所示，用小勺轻轻向桶内加细沙，直到塑料吸盘刚
好脱落玻璃板，测出此时塑
料挂钩、小桶和沙的总重力为G。
（1）吸盘即将脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的压力大小是_______
___，
所测大气压强的数值是_____________。
（2）该方法所测大气压强数值往往比实际值小一些，你认为产生这一误差
的原因可能是（
一条即可）：___________________________________。
答案：（1）G GS；（2）吸盘的空气没有完全挤出（
或吸盘的气密性不好；
实验过程中有外部空气进入吸盘；吸盘脱离玻璃板前面积有所减小；其它合理答<
br>案也可）
生活处处皆物理，用注射器、橡皮碗也可估测大气
压的大小。该类考题是对
“估测大气压的值”实验方案进行评估，由于产生测量误差的原因并非唯一，测
量值或偏大或偏小，所以该类考题具有一定的开放性的特点。
2011-11-01
人教网
物理小实验──制作孔明灯
山东威海新都中学 杨龙飞
三国时期的诸葛亮
娴熟韬略，多谋善断，长于巧思。他发明创造的孔明灯是我国古代除
风筝以外另一个能飞上天空的人造物
体。
工具和材料：薄萱纸、裁纸刀、剪刀、棉线、工业酒精、502胶
、钢丝钳、细铁丝、棉
花、竹条、细绳等。
注意事项：孔明灯
必须要在无风的天气和空旷的场地上放飞。放飞时，需要2－3人的
合作，并在成年人陪同下。另外，可
以在孔明灯底部拴上细绳，这样既可以重复放飞，又能
控制起飞高度和范围，避免引起火灾。
制作步骤：
1．用裁纸刀将竹条削到厚
薄3mm以内，然后，把竹条弯成一个圈，用棉线或502胶
固定。竹子有弹性，竹圈可能会不圆，可以
用小火烤一烤，使竹圈固定成圆形。
2．用薄纸剪成一定规格（如47 cm×47 cm）的纸片，将第一张纸片的一边与
第二张的
一边粘在一起，再将第三张，第四张„„依次同样粘上去，直到拼成一个两端漏空，直径约60cm的球状物。再剪一张圆形薄纸片，把上面圆空口糊住，待干后，把气球吹胀，找一条
薄而窄
的竹条，弯成与下面洞口一样大小的竹圈，在竹圈内交叉两根互相垂直的细铁丝，并
系牢在在竹圈上，再
把竹圈粘牢在下面洞的纸边上，糊成的气球不能漏气。
3．把细铁丝绑
在竹圈两端，再把做好的灯罩粘在竹圈上。在细铁丝上绑上棉花，浸上
酒精。
4．一人拿住灯底的左右侧，另一人用酒精将脱脂棉浸透后点燃，直到双手感到孔明灯
有上升之势，即慢慢放开双手，孔明灯便徐徐飞起，用细绳控制孔明灯上升的高度。
改进制作孔明灯的方法：
首先，可以在减轻孔明灯自重上做文章。用高科技材料（要求轻质、阻燃、有弹性）代
替纸和竹
条，既能减轻孔明灯的自重，又使制作更方便。其次，选用优质燃油做燃料，提高
热效率，延长滞空时间
。
2012-03-01 人教网
2012-03-01 人教网