Question

在做托里拆利实验中，要用1米长一端封闭的玻璃管灌注水银，然后用食指堵住开口的一端，再把管倒插在水银槽中．
（1）管中灌满水银的目的是　               　．若未灌满水银，就会使测量值　  　实际大气压值．
（2）实验时，如果把玻璃管倾斜，水银柱的长度将　 　（填“变大”、“不变”或“变小”）；水银槽底部的压强将　  　（填“变大”、“不变”或“变小”）．

Answer 1

（1）排净管中的空气；小于；
（2）变大；不变．

试题分析：在一标准大气压的环境中做托里拆利实验，大气压能支持约760mm高的水银柱．要求玻璃管中充满水银，是为了排净管中的空气，气泡会使测量结果偏小；管的长度要求约1m左右，是为了给上面的真空留出一定的空间，便于判断水银柱的真实高度；玻璃管的倾斜、上提、下压都不会影响水银柱的高度．
解：（1）玻璃管内的水银是被外界大气压支持着的，若管内是真空，则管内水银柱产生的压强等于大气压强；如果水银没有灌满，会使测量值偏小．
（2）将玻璃管倾斜一些，大气压不变，水银柱高度也不变，水银槽底部受到水银的压强也不变，但玻璃管内水银的长度会变大一些．
故答案为：（1）排净管中的空气；小于；
（2）变大；不变．
点评：此题考查了托里拆利实验的影响因素，托里拆利实验中对测量结果有影响的操作是哪些，这是比较经常出现的考题，有以下点：
①将玻璃管竖直上提，水银柱产生的压强会大于大气压，故水银柱会下降到原来的高度，即高度不变．
②将玻璃管倾斜一些，大气压不变，水银柱高度也不变，但玻璃管内水银的长度会变大一些．
③将玻璃管直径增大，大气压不变，水银柱高度也不变．
④将实验从一楼搬到三楼，大气压随高度的增加而减小，故所能支持的水银柱高度也减小．