Question

某同学在做托里拆利实验时，测得的大气压值偏小，可能的原因是

1. A.
   实验时管中混入少许空气
2. B.
   玻璃管倾斜，但管内水银面上方仍有空隙
3. C.
   玻璃管插入水银槽内的长度短些
4. D.
   玻璃管插入水银槽内的长度长些

Answer 1

A
(1)因为玻璃管水银面上方是真空，大气压可支持的高度是一定的，如果玻璃管发生倾斜，管内水银柱的长度不变，则它的高度就会减小，管内水银柱产生的压强小于外界大气压，在外界大气压的作用下，槽内水银就进入到管内，直至管内水银柱高度达到与原来一样为止．所以玻璃管倾斜放置后，管内水银柱的高度不变．
(2)将玻璃管竖直向上提一些，如果管内水银柱也随着向上升高一些，则管内水银柱产生的压强，将大于外界大气压强，管内液柱下降，水银流回水银槽，所以玻璃管向上提，水银柱高度不变．
(3)换用内径不同的玻璃管做实验，结果应是一样的，因为液体压强只跟液体密度、液体的深度有关，而与玻璃管的粗细无关．因而换用较粗的玻璃管，水银柱高度不变．
(4)往水银槽内注入水银，水银面上升一些．如果管内水银柱不动，则管内外水银面的高度差就减小一些，这样管内水银柱的压强小于外界大气压强，在大气压的作用下，将槽内水银压入管内一些，直到管内外的高度差跟原来一样．所以，往水银槽内注入一些水银，管内水银柱高度不变．
(5)托里拆利实验中当管内水银面上方是真空的，管内水银柱的压强才等于外界大气压强．如果管内混入空气，这些空气对液面也有压强，这时大气压等于混入空气的压强与管内水银柱产生的压强之和，管内水银柱的高度低于混入空气前的高度．