看不见的大力士——探秘大气压强的奥秘
一、空气也在压着我们？
你可能会觉得奇怪：我们明明站在空气里，可为什么感觉不到空气在压着我们呢？其实啊，我们生活的这个地球，被一层厚厚的空气包裹着，这层空气叫大气层，一直延伸到大几百公里之外。这一大坨空气也是有重量的，它压在我们身上、压在地面以及一切物体表面上的力量，就是著名的大气压强（简称"大气压"）。
那么大气压到底有多大呢？科学家们测量出来，在海平面附近，空气对每平方厘米面积施加的压力，大约等于1千克物体所受的重力（标准大气压约为101.3千帕）。你手掌的面积大约有一百多平方厘米，也就是说，你的手掌一天到晚被上方约一百多千克的"空气柱子"压着！你之所以感觉不到，是因为你的身体内部也有空气，内外压力大小差不多，彼此"拉扯"抵消了。这个"看不见的大力士"，其实一直陪伴着我们。
二、大气压是谁首先发现的？
在很久以前的欧洲，人们以为"自然害怕真空"，水抽不上来是件"理所当然"的事。直到17世纪，一位叫托里拆利的意大利科学家做了一个著名的实验：他把一根装满水银的长玻璃管倒扣进水银槽里，结果管里的水银柱降到约76厘米高就不再降了。他断言：管口上方那截"真空"之所以水银不再往下掉，是因为管外空气的压力托住了水银柱。这就向世界证明了大气压的存在和大小。后来人们常用"毫米汞柱"来粗略描述气压，76厘米的水银柱就成了标准大气压的代名词。
三、小实验一：神奇的"覆杯实验"
这个实验材料非常简单：一个装满水的玻璃杯、一张比杯口略大的硬纸片（或卡片）。
步骤： 1. 把玻璃杯装满水，水面与杯口平齐。 2. 把硬纸片盖在杯口上，用手按住纸片，把杯子连同水一起迅速倒扣过来。 3. 小心地松开按住纸片的手。
你会惊讶地发现：纸片稳稳地托住杯子里的水，一滴也不漏下来！ 水竟然被"顶"住了。
原理讲解：当杯子倒扣后，杯口被纸片和水封住，杯内水面之上几乎没有空气（只有一小截真空）。这时纸片下方的大气压强（向上的压力）远大于杯内水的重力，所以纸片被空气"顶"得牢牢的，水自然就漏不下来了。这个实验生动地证明了：大气就在我们身边时时刻刻向我们施压。
四、小实验二：瓶子"喝"水
材料：一个空玻璃瓶或塑料瓶，一盆能没过瓶口的水。
步骤： 1. 把空瓶口朝下、整个浸入水盆里，让空气从瓶口跑掉（冒出气泡），然后保持倒扣的状态提起来一些。 2. 这时改变主意：把瓶口堵住，再慢慢把瓶子从水里提出来，看会发生什么。
再做一个变体：先把瓶子装满水倒扣在水里，然后用手指堵住瓶口提出水面，你会发现水被"吸"在瓶子里掉不下来，和之前吸管的实验道理一致。
原理讲解：当瓶口在水面之下且不封口时，瓶内空气会跑出一部分，气压与外界平衡。当你封住瓶口改变内外气压差时，外面的空气压力（或水压）就会产生作用，把水"推"得往上走。我们平时用吸管喝饮料，也是你先用力吸走管里的一部分空气，让管内气压变小，外面的大气压就把饮料"压"进你嘴里——注意，是大气"压"上去的，而不是嘴"吸"上去的哦。
五、大气压在我们生活中的大用场
- 吸尘器：电机转动抽出内部空气，让里面气压变小，外面的大气压就把灰尘"压"进吸尘器里。
- 打点滴：输液瓶为什么要挂得比人的手高？因为要让药液的液柱压力加上大气压，顺利把药液压进血管。
- "高原反应"：到了高海拔地区，空气稀薄、气压变低，有些人会觉得头晕难受，这就是气压变化对身体的影响。
- 钢笔吸墨、挂钩吸盘：都是先排出内部空气形成低压，再由外界大气压把墨水或把吸盘"压"在墙上。
六、动手做一做：吸盘"拔河"
找一个干净的吸盘挂钩（比如浴室用的），把吸盘用力按在光滑的玻璃或瓷砖上排掉里面的空气，然后试着向上提起它，你会感觉它像被"粘"住了一样。让两个吸盘背对背压在一起，还可以玩一场"吸盘拔河"——两个人各拉住一边往相反方向用力拉，会发现想拉开并不容易。这不只是因为"粘"，更重要的是外面的大气压把两个吸盘死死地压在一起，说明大气压的力量有多大。
七、思考与练习
- 判断题：大气压只存在于很高的山上或很深的谷底？为什么？（提示：只要有空气的地方就有大气压。）
- 如果在海拔很高的山上做"覆杯实验"，纸片还那么容易托住水吗？为什么？（提示：气压低，能提供的向上的力减弱。）
- 生活里，还有哪些地方用到了大气压？请至少举出两个和课本上不一样的例子。
八、小结
看不见摸不着的空气，其实充满了力量。托里拆利帮我们"称"出了空气的重量，覆杯实验和吸盘拔河让压力一目了然。大气压强无处不在，一旦我们理解了它，就能解释很多"神奇"的现象，也能发明出吸尘器、抽水机这样有用的工具。科学让我们"看见"了看不见的东西，这就是它最迷人的地方。下一课，让我们研究物体的沉与浮，认识考古的地心引力与浮力！