第 7 讲 大气层及大气压强 一、 大气层 概念:包围地球的空气层叫大气层,空气也叫大气。 组成成分:氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体、臭氧、水蒸气以及悬浮在其中的固体杂质等。 作用: 保护地球。如:避免小天体的袭击;减小地面昼夜温差。 大气中的各种气体,都是人类不可缺少的资源。如:氧气进行生命活动必需的;二氧化碳 是光合作用的重要原料。 臭氧层能保护地面上的生物免受太阳紫外线的伤害。 产生各种复杂的天气。 大气层的温度变化 大气温度的变化范围约在-84℃~2500℃之间。 在 85 千米以上,大气的温度呈逐渐上升趋势。 在 0~12(平均值)千米、55~85 千米之间气温随高度的增加而降低。 在 12~55 千米之间,气温随着高度的增加温度升高。 大气的分层:根据大气的温度、密度和物质组成等特点,把地球大气层分为五层,即: 分层 高度(千米) 温度分布 特点 对流层 0~17(赤道上空厚 度 为 17~18 千米;两极地区厚度为 8 千米) 温度随高度的增加而降低 1、对流运动剧烈,与人类生活最为紧密; 2、各种复杂的天气现象(如云、雨、雪、雷电 等)都发生在对流层; 3、两极薄,赤道厚 4、占 3/4 的大气质量,几乎全部的水汽、固体杂质。 平流层 17~55 温度随高度的增加而升高 1、臭氧集中在此,能吸收紫外线,对人类起保 护作用; 2、气流平缓,适于飞行; 3、大气温度随高度的增加而逐渐增高。 中间层 55~85 温度随高度的增 加而降低 陨石在此燃尽。 暖层 85~500 温度随高度的增 加而升高 又称电离层,温度高,反射电磁波信号 外层 500 以上 温度随高度的增 加而升高 卫星接受反射电视、电话信号。 二、 对流 液体的对流 2. 气体的对流 对流层气温下面高,上面低,容易发生空气对流。显著的对流运动和充足的水汽,使对流层的天气 现象复杂多变,是与人们生活生产最密切的一层。 三、 天气和气温 天气:一个地区短时间内近地面的大气温度、湿度、气压、等要素的综合状况 气候:是一个地区多年的平均天气状况和特征。 气温:空气温度(反映当地空气的冷热程度) 测量工具:百叶箱中的温度计。百叶箱的特点: 漆成白色且箱门朝向北方。(白色吸热较少,对百叶箱中温度计的测量影响较小。在北半球,朝 向北方,防止太阳光的直接辐射。百叶箱内阳光不能直接照射,能防止日晒雨淋。) 放在离地1.5米高处。(这个高度气温变化比较稳定,这个高度也是人活动的范围。它可以真实地 反映空气的温度。1.5米高处可以减少地面辐射) 做成百叶装。(百叶箱内的气温波动比箱外小。能通风,温度计读数更符合实际气温) 温度计横放。(防止重力的影响) 四、 大气压强 概念:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有 P0表示 特别提醒: 大气压对物体的作用是四面八方都有的。 “大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压指部分气体压强。高压锅 外称大气压。 产生的原因:空气受重力并且具有流动性. 存在的证明: 马德保半球实验(证明大气压存在且很大):将两个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈;再把两 个半球壳灌满水后合在一起;然后把水全部抽出,使球内形成真空;最后,把气嘴上的龙头拧紧封闭.这时,周围的大气把两个半球紧紧地压在一起。用十六匹高马,在球的两边各拴 八匹才能拉开。 原理解释:抽气前,半球的外部压力等于其内部压力等于大气压。但抽气后,半球外部压 力大于其内部压力,并且半球内部为真空。就好像大气压"压"住了两个半球。所以这两个半球必须用较大的力才能拉开。 覆杯实验:取一个杯子装满水,用玻璃板盖住确认杯内没有空气,将杯子和玻璃板一起倒 过来,松开下面托玻璃板的手,发现玻璃板不会掉下来。 原理解释:玻璃板下表面受到大气压作用,产生了一个向上的 ... ...
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