Question

某同學(xué)做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得管中水銀柱的高度為75 cm，如圖所示，設(shè)實(shí)驗(yàn)過程中管口不離開水銀面，試回答：

(1)此時(shí)，此地大氣壓的值為________mm高水銀柱，合________Pa．

(2)將玻璃管上提1 cm(不離開水銀槽里的水銀面)，此時(shí)管內(nèi)的水銀柱高為________mm水銀柱．

(3)將玻璃管下壓1.5 cm時(shí)，管內(nèi)的水銀柱高為________．

(4)將玻璃管傾斜時(shí)，管中水銀柱長(zhǎng)度將________，高度________．

(5)換用長(zhǎng)短相同，粗細(xì)不同的玻璃管做此實(shí)驗(yàn)，管中水銀柱的高度將________．

(6)如果實(shí)驗(yàn)時(shí)不慎進(jìn)入管中少量的空氣，則管中水銀柱的高度將________．(填“升高”、“降低”或“不變”)

(7)若在管的頂部開一個(gè)小孔，則根據(jù)________原理可知，管中的水銀________噴出，而是水銀柱________相平為止．

Answer 1

答案：
解析：

答案　(1)750　0.9996×105 　　(2)750 　　(3)750 mm　水銀柱 　　(4)變大　不變 　　(5)不變 　　(6)降低 　　(7)連通器　不會(huì)　下降至與管外水銀面 　　思路與技巧　在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，要學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)原理．玻璃管上方為真空，管內(nèi)水銀柱由大氣壓來支持住．大氣壓與管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等． 　　(1)此時(shí)此地大氣壓的值等于750 mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)．根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p＝pgh＝13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.75 m＝0.9996×105 Pa． 　　(2)、(3)只要外界大氣壓不變、管長(zhǎng)足夠、管口不離開水銀槽內(nèi)水銀面，不論玻璃管上提還是下壓，水銀柱的高均為75 cm． 　　(4)、(5)由液體壓強(qiáng)公式p＝ρgh知，水銀的壓強(qiáng)只跟其高度有關(guān)．這就是說，只要外界大氣壓不變，那么水銀柱的壓強(qiáng)就不變，不論是水銀柱的長(zhǎng)度增加還是管徑變粗，其高度均不會(huì)改變．另外水銀槽內(nèi)的水銀面的升降也不會(huì)影響管內(nèi)外水銀面的高度差——這個(gè)高度差只受外界大氣壓的影響． 　　(6)若管內(nèi)混入空氣，這些空氣對(duì)水銀有向下的壓強(qiáng)．這時(shí)大氣壓強(qiáng)將不再能支持原來高度的水銀柱了．水銀柱高度由h＝決定(如圖所示)． 　　(7)在管頂開一小孔，管內(nèi)外大氣相通，此時(shí)實(shí)驗(yàn)裝置變成連通器了，由連通器原理可知，管內(nèi)水銀面將要下降，直至與管外水銀面相平．