Question

老師在做托里拆利實驗時，測得的大氣壓是760mm汞柱，如圖所示
（1）玻璃管的上方應(yīng)該是______；
（2）若將玻璃管傾斜一些，對實驗結(jié)果______影響；（填“有”或“沒有”）
（3）若將玻璃管上提一些或向下按一些（玻璃管不離開水銀面），對實驗結(jié)果______影響（填“有”或“沒有”）；
（4）若在做實驗過程中，不小心將玻璃管頂端打破了，則管內(nèi)的水銀面將______
（5）若實驗過程中，不論將玻璃管怎樣傾斜，水銀都不能充滿整個玻璃管，則原因是______．

Answer 1

解：（1）做托里拆利實驗時，用一根長約1m、一端開口的玻璃管，充滿水銀后，要保證管內(nèi)是真空．將開口堵住倒插于水銀槽內(nèi)，則管中的水銀液面會下降，降到一定高度時水銀柱將停止下降．
（2）如果玻璃管傾斜了，由于大氣壓是不變的，故能支持的水銀柱高度也是不變的，故管中水銀柱長度會增大，但高度保持不變．
（3）外界大氣壓不變，能支持的水銀柱高不變，因此將玻璃管上提一些或向下按一些（玻璃管不離開水銀面），管內(nèi)水銀柱的高度不變．
（4）做實驗過程中，不小心將玻璃管頂端打破了，大氣壓對管內(nèi)水銀柱就有個向下的壓強，會使管內(nèi)水銀全部流回水銀槽中．
（5）實驗過程中，不論將玻璃管怎樣傾斜，水銀都不能充滿整個玻璃管，是因為玻璃管內(nèi)混入了少量的空氣．
故答案為：（1）真空的；
（2）沒有；
（3）沒有；
（4）下降，水銀流回水銀槽中；
（5）玻璃管的上方有空氣．
分析：在托里拆利實驗中，水銀柱的高度是由外界大氣壓的大小決定的，在玻璃管頂端真空的情況下，管內(nèi)外水銀柱的高度差與管的傾斜度、位置的深淺、水銀槽內(nèi)水銀的多少以及管的粗細均無關(guān)．
點評：托里拆利實驗中會產(chǎn)生諸多變化的情況，比如：管的粗細、位置深淺、是否傾斜、槽中水銀面高低、是否混入氣泡等，哪些影響測量結(jié)果，哪些不影響測量結(jié)果我們應(yīng)該準確把握．