Question

18．如圖所示，將一支試管裝滿水銀后倒插在水銀槽中，管頂高出水銀面20cm，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，管外水銀面上受到的大氣壓強(qiáng)等于1.01×10⁵Pa，管頂端的壓強(qiáng)應(yīng)等于56cm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，若在試管頂部開一個(gè)小孔，將看到的現(xiàn)象是水銀流回水銀槽內(nèi)．

Answer 1

分析 知道標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的值，是解決管外水銀面受到的大氣壓是多少的關(guān)鍵．
在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，一端封閉的玻璃管裝滿水銀后豎直地倒立在水銀槽內(nèi)，頂部壓強(qiáng)等于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓與水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)差．
之所以能支持20厘米高的水銀柱，是因?yàn)橥饨绱嬖诘拇髿鈮旱淖饔�，玻璃管�?nèi)部沒有大氣壓．當(dāng)開一個(gè)小孔后內(nèi)外氣壓差不再存在，所以可以確定水銀的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．

解答 解：由題意知，當(dāng)時(shí)氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，而1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760mm汞柱=1.01×10⁵Pa．
由于外界大氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓即為76cmHg；則管內(nèi)水銀對(duì)管頂?shù)膲簭?qiáng)為76cmHg-20cmHg=56cmHg．
管內(nèi)的水銀面比管外高20cm的是因?yàn)楣芡獗裙軆?nèi)多了大氣壓的原因．當(dāng)上端開了一個(gè)小孔后，管內(nèi)外大氣壓強(qiáng)相互抵消，水銀柱在大氣壓的作用下會(huì)流回水銀槽內(nèi)．
故答案為：1.01×10⁵；56cm；水銀流回水銀槽內(nèi)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查大氣壓的測(cè)量與計(jì)算，記住標(biāo)準(zhǔn)大氣壓值以及大氣壓的單位，明確管內(nèi)出現(xiàn)20厘米高的水銀柱的原因是解決此題的關(guān)鍵