Question

15．著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)證明了大氣壓強(qiáng)的存在．托里拆利在玻璃管內(nèi)裝入水銀做實(shí)驗(yàn)測(cè)出大氣壓強(qiáng)的值，若換用水完成該實(shí)驗(yàn)，則需要大約11m（取整數(shù)）長(zhǎng)的玻璃管．

Answer 1

分析 （1）能夠證明大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)有很多，但只要提到著名和首先的實(shí)驗(yàn)，那就確定了是哪一個(gè)．
（2）首先測(cè)定大氣壓強(qiáng)值的是意大利物理學(xué)家托里拆利，他用實(shí)驗(yàn)測(cè)出了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可以支持760mm高的水銀柱．
（3）玻璃管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)，p_大氣=p_水銀=ρ_水銀gh，根據(jù)此公式計(jì)算出換成水后水柱的高度得出正確結(jié)論．

解答 解：馬德保半球?qū)嶒?yàn)是證明大氣有壓強(qiáng)的著名實(shí)驗(yàn)；
首先測(cè)定大氣壓強(qiáng)值的是意大利物理學(xué)家托里拆利做的實(shí)驗(yàn)--托里拆利實(shí)驗(yàn)，他選用密度較大的水銀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓能夠支持0.76米高的水銀柱，即一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于0.76米高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，其大小為1.01×10⁵Pa．
如果換用水來做，則玻璃管的長(zhǎng)度至少為：
h=$\frac{{P}_{0}}{ρgh}$=$\frac{1.01×1{0}^{5}Pa}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×9.8N/kg}$=10.31m，所以玻璃管長(zhǎng)度約為11m．
故答案為：馬德堡半球；水銀；11．

點(diǎn)評(píng) 馬德堡半球?qū)嶒?yàn)和托里拆利實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)大氣壓強(qiáng)中遇到的兩個(gè)最著名的實(shí)驗(yàn)，在物理學(xué)史上有著重要的意義，是中考的熱點(diǎn)內(nèi)容．