Question

13．如图是做托里拆利实验．用一根长约1米、一端开口的玻璃管，充满水银后，将开口堵住倒插于水银槽内，则管中的水银液面会下降，降到一定高度时水银柱将保持不变．这时管内外水银面高度差约为760mm．如果将玻璃管倾斜，管中水银柱的长度将增大，但水银柱液面所在的高度将不变．若用粗一点或细一点的玻璃管作这个实验，水银柱的高度将不变，这是因为在一定条件下，同一地区的大气压强相同，如果管顶破一小洞，将看到水银流回槽内的现象．

Answer 1

分析 托里拆利实验能测出大气压的值，是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强，当水银柱产生的压强大于大气压强时，水银柱就要下降；当水银柱产生的压强小于大气压强时，水银柱就要上升．当玻璃管倾斜或换用粗细不同的管时，不会影响水银柱的高度．若管顶破裂，则水银将会流回槽内．

解答 解：（1）当长约1m的水银柱倒插入水银槽后，由于管内水银柱产生的压强大于管外的大气压，故水银会流出，管内水银柱下降；但下降会使管内水银柱产生的压强减小，下降到管内水银柱产生的压强等于管外大气压时，水银柱就会停止下降，此时管内外水银面高度差约为760mm．
（2）如果玻璃管倾斜了，由于大气压是不变的，故能支持的水银柱高度也是不变的，故管中水银柱长度会增大，使高度保持不变；
即使换一根粗或细的玻璃管，结果也是一样的，这是因为在一定条件下，同一地区的大气压强相同．
（3）如果管顶破了一个洞，则内外气压连通，大气压对管内水银柱就有个向下的压强，会使管内水银全部流回水银槽中．
故答案为：保持不变；760；增大；不变；不变；相同；水银流回槽内．

点评 本题考查了托里拆利实验的过程与原理，注意玻璃管中水银柱的高度是由外界大气压决定的，不受管的粗细、是否倾斜等的影响．