（1）一般物体受热时，在各个方向上的长度都会膨胀；在冷却时，都会缩小．物体在某一方向上的长度膨胀称为线膨胀．小虎同学设计了如图1所示的装置研究物体长度随温度变化（即线膨胀）的情况．装置中AB是粗细均匀的铜棒，COD是可绕O点转动的指针．实验时，A端固定不动，指针C端紧靠在铜棒B端，当用酒精灯给AB加热时，小虎可以通过观察________分析金属棒受热时长度的变化．装置中指针设计成CO段比OD段短，这对实验现象起到了________作用．

下表是小虎所在的科技小组同学们探究影响物体线膨胀因素的实验记录，请你根据实验记录回答问题．

实验序号	材料	升高的温度（℃）	厘米（米）	伸长量（毫米）
1	黄铜	10	1.00000	0.19
2	黄铜	10	2.00000	0.38
3	康铜	10	1.00000	1.15
4	康铜	30	1.00000	0.45
5	铝	10	2.00000	0.46
6	铝	30	1.00000	0.69

①从1、3（2、5或4、6）两组实验记录可以看出物体的伸长量与________有关．
②如图2所示的电热设备中有一个由黄铜片和康铜片铆合在一起的双金属片温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开，请你参考上面的实验记录确定金属片与固定触点接触的一边所用材料是________．
（2）物体在温度升高时体积增大的现象叫做物体的热膨胀．
①不同物质的热膨胀程度不同，这可以用体膨系数β来表示．单位体积的某种物质，温度升高1℃时体积的变化叫做这种物质的体膨系数．请你根据体膨系数的定义写出β的数学表达式，并说明其中各个字母分别表示什么量．
②在你学过的物理量中，跟体膨系数的定义方法类似的物理量还有一些，请你举出一例并写出其定义式．
③若固体中有一个孔，孔增大的体积就和同等大小的实心固体增大的体积相同．因此，一个玻璃烧瓶热膨胀时增加的容积，与一个同样大小的实心玻璃体增加的体积相同．若一个容积为V₀的玻璃烧瓶，刚好装满温度为t₀的水银．求当该系统的温度升高到t时，从瓶中溢出的水银体积V_溢出是多少？（已知β_玻璃＜β_水银）

托里拆利

　　托里拆利（Evangelista Torricelli,1608～1647）意大利物理学家、数学家。1608年10月15日出生于贵族家庭，幼年时表现出数学才能，20岁时到罗马在伽利略早年的学生B.卡斯提利指导下学习数学，毕业后成为他的秘书。1641年写了第一篇论文《论自由坠落物体的运动》，发展了伽利略关于运动的想法。经卡斯提利推荐做了伽利略的助手，伽利略去世后接替伽利略作了宫廷数学家,1647年10月25日（39岁）过早去世。

　　当时罗马、佛罗伦萨的学者们热烈讨论着自然的本性是否“厌恶真空”和如何解释矿井中的水泵只能把水提到18肘（10.5米）高的问题。伽利略虽做过称量空气的实验，证明空气有重量，但仍认为可能有一种“真空阻力”。意大利学者G.B.巴利安尼1630年写信给伽利略，提出可能存在大气压力的假设。1644年，托里拆利和伽利略的另一位学生维维安尼在一起进行实验研究，他们用汞代替水进行实验，认为比水重14倍的汞大约只能升起水柱的1／14。将玻璃管装满汞后倒置于盛汞容器中，玻璃管上端就获得“托里拆利真空”。与此管对比的还有另一个上面带圆玻璃泡的玻璃管，托里拆利原来猜想容积大的真空应有较大的“真空阻力”，但两管的水银柱却等高。在1644年他给罗马M.里奇的信中说：“我们是生活在大气组成的海底之下的。实验证明它的确有重量……”“我们看到：一个真空的空间形成了……它是外在的并且是来自外界的”“它们的设计不仅要造出真空，而且要造出可以指明气压变化的仪器。”这一实验之所以能率先在意大利做成功，还因为罗马和佛罗伦萨在当时的吹制玻璃器皿的技术最先进。这个实验传到西欧后随即引起了帕斯卡、盖利克等人对大气压的研究热潮。

　　托里拆利在流体力学方面的贡献是提出了关于液体从小孔射流的定理：在充水容器中，水面下小孔流出的水，其速度和小孔到液面的高度平方根以及重力加速度的2倍（2g）的平方根成正比（托里拆利定理）。他还解释过风的成因起源于空气的密度与温度差。

　　在静力学方面，托里拆利发现：一个物体系统，当其重心处在最低位置时，发生小位移时重心下降，系统才是稳定的。此外，他在磨制精良透镜和将伽利略气体温度计改为液体温度计方面也获得成功。

　　托里拆利特别强调处理力学问题时数学与实验的重要性。

选自：《物理教师手册》