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如图所示是托里拆利实验的装置图,请回答下列问题。(1)如图甲,先在一端封闭约1米长的细玻璃管内灌满水银,这样可以使管内没有。(2)如图乙,大拇指封闭玻璃管后,将管口倒转

题目详情
如图所示是托里拆利实验的装置图,请回答下列问题。

(1)如图甲,先在一端封闭约1米长的细玻璃管内灌满水银,这样可以使管内没有____。
(2)如图乙,大拇指封闭玻璃管后,将管口倒转插入水银槽中,发现管内水银会____,直到管内外水银面相差约____厘米。管内水银柱的上方为____。此时,管内水银柱产生的压强和外界的____大小相等。
(3)如果该实验中出现以下情况:
a. 玻璃管内不慎混入空气,那么管内的水银柱高度将____;
b. 玻璃管倾斜些,那么管内的水银柱高度将____;
c. 玻璃管的管口抬高些,但不离开槽内水银面,那么管内的水银柱高度将____;
d. 玻璃管换粗些,那么管内的水银柱高度将____。(以上均选填“上升”、“不变”或“下降”)
(4)通常托里拆利实验测得“水银柱高度约为76厘米”,这里的“约”是由于实验误差造成的不精确吗?____
▼优质解答
答案和解析
【分析】(1)、(2)实验要求水银柱内没有空气,托里拆利实验在一根一端封闭、长度约为1米的直玻璃管中灌满水银,然后用手指堵住管口,将玻璃管竖直倒插在水银槽中,再松开手指。此时水银柱会下降。但是托里拆利发现,当水银柱下降到管内外水银面高度差约为76厘米时就不再下降了,水银柱上方是真空的。他由此判定,大气压强的值可以用它能支撑住76厘米高的水银柱这一事实来表示。
(3)管内若不慎混入空气,管内的空气也产生压强,导致玻璃管内外的压强差减小,所以压强差无法托起76厘米的水银柱,所以会下降。
璃管倾斜、管口抬高或换粗,如果外界大气压不变,水银柱到管内外水银面高度差始终约为76厘米不变,始终等于大气压强的值。
(4)托里拆利实验测得“水银柱高度约为76厘米”,这里的“约”表示实验当时的大气压强值不一定恰好等于76厘米高的水银柱产生的压强,温度、湿度和海拔高度都会影响大气压强的大小。每次实验时,水银柱高度约为76厘米。
【点评】本题考查托里拆利实验的方法和原理,解好本题需要理解托里拆利实验测大气压的原理。
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