托里拆利實(shí)驗(yàn)不僅可以測出大氣壓強(qiáng)的值，還可以粗略計算大氣層的質(zhì)量．設(shè)做托里拆利實(shí)驗(yàn)時，玻璃管內(nèi)水銀柱的高是76cm．粗略計算大氣層的質(zhì)量．(地球半徑為6400km，球面積為4πR2，g取10N/kg)

答案：
解析：

　　解：p0＝ρgh＝13.6×103kg/m3×10N/kg×0.76m＝1.01×105Pa

　　G＝F＝p0S＝πR2p0

　　＝4×3.14×(6.4×106m)2×1.01×105P

　�。�5.3×1019N

　　大氣層的質(zhì)量約為：

　　m＝＝＝5.3×1018kg

　　答案：大氣層的質(zhì)量約為5.3×1018kg．

　　思路分析：根據(jù)76cmHg這個實(shí)驗(yàn)值，求出大氣壓強(qiáng)的p0．在這里可認(rèn)為大氣層的重量是大氣對地面表面的壓力．這樣就可以來出大氣層的重量G(注意這種近似的方法)，即可求出大氣層的質(zhì)量m．(這可是處理實(shí)際問題的方法)


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

托里拆利

　　托里拆利（Evangelista Torricelli,1608～1647）意大利物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家。1608年10月15日出生于貴族家庭，幼年時表現(xiàn)出數(shù)學(xué)才能，20歲時到羅馬在伽利略早年的學(xué)生B.卡斯提利指導(dǎo)下學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，畢業(yè)后成為他的秘書。1641年寫了第一篇論文《論自由墜落物體的運(yùn)動》，發(fā)展了伽利略關(guān)于運(yùn)動的想法。經(jīng)卡斯提利推薦做了伽利略的助手，伽利略去世后接替伽利略作了宮廷數(shù)學(xué)家,1647年10月25日（39歲）過早去世。

　　當(dāng)時羅馬、佛羅倫薩的學(xué)者們熱烈討論著自然的本性是否“厭惡真空”和如何解釋礦井中的水泵只能把水提到18肘（10.5米）高的問題。伽利略雖做過稱量空氣的實(shí)驗(yàn)，證明空氣有重量，但仍認(rèn)為可能有一種“真空阻力”。意大利學(xué)者G.B.巴利安尼1630年寫信給伽利略，提出可能存在大氣壓力的假設(shè)。1644年，托里拆利和伽利略的另一位學(xué)生維維安尼在一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，他們用汞代替水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為比水重14倍的汞大約只能升起水柱的1／14。將玻璃管裝滿汞后倒置于盛汞容器中，玻璃管上端就獲得“托里拆利真空”。與此管對比的還有另一個上面帶圓玻璃泡的玻璃管，托里拆利原來猜想容積大的真空應(yīng)有較大的“真空阻力”，但兩管的水銀柱卻等高。在1644年他給羅馬M.里奇的信中說：“我們是生活在大氣組成的海底之下的。實(shí)驗(yàn)證明它的確有重量……”“我們看到：一個真空的空間形成了……它是外在的并且是來自外界的”“它們的設(shè)計不僅要造出真空，而且要造出可以指明氣壓變化的儀器。”這一實(shí)驗(yàn)之所以能率先在意大利做成功，還因?yàn)榱_馬和佛羅倫薩在當(dāng)時的吹制玻璃器皿的技術(shù)最先進(jìn)。這個實(shí)驗(yàn)傳到西歐后隨即引起了帕斯卡、蓋利克等人對大氣壓的研究熱潮。

　　托里拆利在流體力學(xué)方面的貢獻(xiàn)是提出了關(guān)于液體從小孔射流的定理：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）。他還解釋過風(fēng)的成因起源于空氣的密度與溫度差。

　　在靜力學(xué)方面，托里拆利發(fā)現(xiàn)：一個物體系統(tǒng)，當(dāng)其重心處在最低位置時，發(fā)生小位移時重心下降，系統(tǒng)才是穩(wěn)定的。此外，他在磨制精良透鏡和將伽利略氣體溫度計改為液體溫度計方面也獲得成功。

　　托里拆利特別強(qiáng)調(diào)處理力學(xué)問題時數(shù)學(xué)與實(shí)驗(yàn)的重要性。

選自：《物理教師手冊》


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