题文

在如图所示的托里拆利实验中。   (1) 玻璃管的粗细或弯曲程度是否会影响管内外水银面的高度差？为什么？ (2)玻璃管竖直倒插入水银槽中后，松开手指，管内水银面开始下降，当降低到管内外水银面高度差为某一数值(如76 cm)时不再下降，这是为什么？ (3)实验时，如果玻璃管倾斜一些，管内外水银面高度差是否变化？为什么？ (4)若实验时不慎将少量空气混进管里，管内外水银面高度差是否变化？为什么？ (5)为什么用水银而不用水来做实验？

题型：问答题  难度：中档

答案

(1)不会影响，因为管外水银面上的大气压没变。  (2)因为原来管里充满水银，没有空气，倒过来  管内的上方是真空，没有大气压作用在水银面 上，而管外的水银面上要受大气压的作用，作用在管外水银面上的大气压就支持着管里的水银柱，这时管里水银柱的压强等于外界大气压。 (3)高度差不变。玻璃管倾斜时，管内水银柱的长度增加，管外水银面上的大气压没变，大气压支持着管里的水银柱的竖直高度没变，即管内外水银面的高度差不变。 (4)混有少量空气时，高度差变小。因为这时虽然管外水银面上的大气压没变，但管内上方有少量空气产生向下的压强p气，加上管内水银柱产生的压强p水银才等于管外水银面上的大气压p0，即p气+ p水银＝P0。 (5)因为水的密度与水银的密度之比为1：13.6，大气压支持水柱的高度为水银柱高度的13.6倍，大约为10 m，这样长的玻璃管在教室中无法进行实验，不符合实际，也不科学。

据专家权威分析，试题“在如图所示的托里拆利实验中。(1)玻璃管的粗细或弯曲程度是否会影..”主要考查你对  大气压强的测量（托里拆利实验）  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

大气压强的测量（托里拆利实验）

考点名称：大气压强的测量（托里拆利实验）

• 准确测量大气压数值的实验：托里拆利实验

• 托里拆利实验：
  【目的和要求】理解托里拆利实验的原理，了解实验的作法、操作过程和步骤。
  
  【仪器和器材】托里拆利实验器（J2116型），水银，1米以上的长玻璃管（或两根玻璃管中间用橡皮管连接），烧杯，红色水。
  
  【实验方法】
  (1)取一根一端开口，一端封闭的1米的玻璃管，往里面注满水银。
  (2)将开口一端朝下，浸没在水银中，且将玻璃管竖直放置(管顶要有真空)。
  (3)用刻度尺测出水银柱的高度，即得所测的大气压的值。在一个标准大气压下，水银柱的高度为760mm，如图所示。
  
   (4)大气压数值的计算： 13．6×10³k/m³×9．8N／kg×0．76m=1．013×10⁵Pa =760mmHg。一个标准大气压约等于1．01×10⁵Pa。这相当于 10N的压力作用在1cm。的面积上，比大象躺倒时对地面的压强还大。这么大的压强为什么我们感觉不到呢?这是因为人体内部也有压强，内、外压强相互平衡，同时也有人类长期生活在这样的条件下已经习惯了的缘故。
  
  【注意事项】
  (1)托里拆利管中要充满水银，不能留有气泡。
  (2)在做实验时要将玻璃管竖直放置。
  (3)测量高度时要测水银面到玻璃管中液面的垂直高度。
  (4)管内水银柱的高度只随外界大气压强的变化而变化，与管的粗细、倾斜角度、管的长度及将玻璃管提起还是压下无关。