Question

老师在做托里拆利实验时，测得的大气压是760mm汞柱，如图所示
（1）玻璃管的上方应该是______；
（2）若将玻璃管倾斜一些，对实验结果______影响；（填“有”或“没有”）
（3）若将玻璃管上提一些或向下按一些（玻璃管不离开水银面），对实验结果______影响（填“有”或“没有”）；
（4）若在做实验过程中，不小心将玻璃管顶端打破了，则管内的水银面将______
（5）若实验过程中，不论将玻璃管怎样倾斜，水银都不能充满整个玻璃管，则原因是______．

Answer 1

【答案】分析：在托里拆利实验中，水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的，在玻璃管顶端真空的情况下，管内外水银柱的高度差与管的倾斜度、位置的深浅、水银槽内水银的多少以及管的粗细均无关．
解答：解：（1）做托里拆利实验时，用一根长约1m、一端开口的玻璃管，充满水银后，要保证管内是真空．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停止下降．
（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，但高度保持不变．
（3）外界大气压不变，能支持的水银柱高不变，因此将玻璃管上提一些或向下按一些（玻璃管不离开水银面），管内水银柱的高度不变．
（4）做实验过程中，不小心将玻璃管顶端打破了，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．
（5）实验过程中，不论将玻璃管怎样倾斜，水银都不能充满整个玻璃管，是因为玻璃管内混入了少量的空气．
故答案为：（1）真空的；
（2）没有；
（3）没有；
（4）下降，水银流回水银槽中；
（5）玻璃管的上方有空气．
点评：托里拆利实验中会产生诸多变化的情况，比如：管的粗细、位置深浅、是否倾斜、槽中水银面高低、是否混入气泡等，哪些影响测量结果，哪些不影响测量结果我们应该准确把握．