Question

10．做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列現(xiàn)象中可確認(rèn)管中進(jìn)入了少量空氣的是（　�。�

• A． 管內(nèi)水銀柱的高度略小于76cm
• B． 使管傾斜時(shí)，管內(nèi)水銀柱長度增加
• C． 無論怎樣使管傾斜，水銀都不能充滿管子
• D． 將管在水銀槽內(nèi)下插1厘米深，管內(nèi)水銀柱高度不發(fā)生變化

Answer 1

分析 在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，玻璃管內(nèi)水銀柱高度代表了外界大氣壓強(qiáng)的大小，但我們知道大氣壓是一個(gè)變化的值，它會(huì)隨環(huán)境的變化而改變．正常情況下，管內(nèi)上方應(yīng)該是真空狀態(tài)，如果管內(nèi)進(jìn)入少量空氣，水銀柱的高度會(huì)下降，但下降卻不一定都是因?yàn)檫M(jìn)入了空氣．同時(shí)，由于空氣占據(jù)了一定的空間，所以無論怎樣水銀也無法充滿全管．因此，我們應(yīng)該綜合兩方面原因去判斷．

解答 解：A、管內(nèi)水銀柱高度略小于760mm，可能是進(jìn)入少量空氣，但也有可能是受其他外界因素的影響，故不能斷定；
B、管傾斜時(shí)，因?yàn)榇怪备叨炔粫?huì)改變，所以長度會(huì)自然增加，因此也不能證明有空氣進(jìn)入；
C、當(dāng)管傾斜到一定程度時(shí)，水銀會(huì)逐步進(jìn)入管中，將真空部分充滿，但如果始終充不滿，說明是有空氣占據(jù)了這部分空間，故C符合題意；
D、將管在水銀槽內(nèi)下插1厘米深，只要管口不離開水銀面，水銀柱的高度不會(huì)受影響，因此D不能證明有空氣進(jìn)入．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 托里拆利實(shí)驗(yàn)中，管內(nèi)水銀面的高度除受外界環(huán)境的影響外，在實(shí)驗(yàn)操作中，最容易出現(xiàn)的問題就是有可能混入少量的空氣．