Question

【題目】如圖所示是托里拆利實驗的裝置圖，請回答下列問題。

（1）如圖甲，先在一端封閉約1米長的細玻璃管內灌滿水銀，確保管內沒有_________；

（2）如圖乙，大拇指封閉玻璃管后，將管口倒轉插入水銀槽中，待液面穩定后，讀出此時水銀柱的高度為h=740mm，此時外界壓強_______標準大氣壓強（選填“＞”、“＜”或“＝”）；

（3）如果該實驗中出現以下情況（以下均選填“上升”、“不變”或“下降”）：

a. 玻璃管內不慎混入空氣，那么管內的水銀柱高度將_________；

b. 玻璃管的管口抬高些，但不離開槽內水銀面，那么管內的水銀柱高度將________；

c. 玻璃管換粗些，那么管內的水銀柱高度將_________；

Answer 1

【答案】 空氣 ﹤ 下降 不變 不變

【解析】（1）做托里拆利實驗時，先在一端封閉約1米長的細玻璃管內灌滿水銀，確保管內沒有空氣，外界大氣壓才等于水銀柱產生的向下的壓強；

（2）水銀柱的高度為h=740mm，小于960mm水銀柱，說明此時外界壓強小于1標準大氣壓強；

（3）a玻璃管內不慎混入空氣，則會產生氣體壓強p氣 ，因大氣壓強p大氣 =p氣+p水銀，管內的水銀柱高度將變小；

b將玻璃管豎直上提，水銀柱產生的壓強會大于大氣壓，故水銀柱會下降到原來的高度，即高度不變；

c在做托里拆利實驗時，若用兩根粗細不同的玻璃管同時測大氣壓，大氣壓不變，水銀柱高度也不變，即兩水銀柱高度是相同的