热力环流原理演示

实验目的

理解热力环流的形成过程，会判断气流方向和近地面、高空的气压高低。

实验原理

近地面受热处空气膨胀上升，近地面形成低压，高空形成高压；冷却处空气收缩下沉，近地面形成高压，高空形成低压。同一水平面上出现气压差，空气由高压流向低压，形成闭合环流。

实验器材

• 空气粒子
• 受热地面（热源）
• 冷却地面（冷源）
• 等压面
• 高压与低压区
• 气流方向箭头

实验步骤

1. 观察地面受热和冷却两个区域，作为热源和冷源
2. 观察受热处空气上升、冷却处空气下沉的垂直运动
3. 观察近地面和高空的气压变化，标出高压和低压
4. 观察等压面的弯曲：高压处等压面上凸，低压处下凹
5. 观察同一水平面上空气由高压流向低压，形成闭合环流

实验现象与结论

受热处空气上升，近地面为低压，高空为高压；冷却处空气下沉，近地面为高压，高空为低压。近地面空气由冷区流向热区，高空由热区流向冷区，形成闭合的热力环流。

注意事项

• 区分垂直气流方向与水平气流方向
• 近地面和高空的气压高低恰好相反

常见问题

热力环流的根本原因是什么？

地面冷热不均，造成空气垂直运动，进而产生水平气压差和水平气流。

怎样判断高压和低压？

同一地点近地面和高空气压性质相反；等压面上凸处为高压，下凹处为低压。