Question

15．（1）在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，在大氣壓為760mm水銀柱的房間里做托里拆利實(shí)驗(yàn)，測(cè)出管內(nèi)水銀柱的高度為755mm，可能的因?yàn)槭荂．
A．玻璃管太長(zhǎng)了                             B．玻璃管放斜了  
C．管內(nèi)水銀面上方進(jìn)入少量空氣     D．玻璃管比較粗
（2）在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，如果將玻璃管由豎直變?yōu)閮A斜，則D．
A．水銀柱長(zhǎng)度增大，高度升高      B．水銀柱長(zhǎng)度不變，高度降低  
C．水銀柱長(zhǎng)度減小，高度減小      D．水銀柱長(zhǎng)度增加，高度不變
（3）關(guān)于托里拆利實(shí)驗(yàn)，下面說(shuō)法中正確的是D．
A．玻璃管內(nèi)徑越大，管內(nèi)、外水銀面高度差越小         
B．往水銀槽內(nèi)多倒些水銀，管內(nèi)、外水銀面高度差減小
C．玻璃管頂端突然破了一個(gè)小孔，水銀會(huì)向上噴出      
D．把760mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)稱為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．

Answer 1

分析 托里拆利實(shí)驗(yàn)的結(jié)果已經(jīng)證明，在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，大氣壓能支持約760mm高的水銀柱，與管的長(zhǎng)短（當(dāng)然不能短于760mm）、粗細(xì)、傾斜與否都沒(méi)有關(guān)系．但如果管上方混入空氣就不同了，因?yàn)榭諝庖矔?huì)產(chǎn)生一定的壓強(qiáng)，從而抵消了一部分外界氣壓，從而使水銀柱變短．

解答 解：
（1）A、再長(zhǎng)的管上面也是真空，不會(huì)影響結(jié)果；
B、傾斜的玻璃管會(huì)使水銀柱變長(zhǎng)，但垂直高度依然會(huì)不變；
C、少量的空氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)+水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)=外界大氣壓，所以結(jié)果會(huì)偏小；
D、根據(jù)公式P=ρgh，水銀柱壓強(qiáng)的大小只跟密度和高度有關(guān)，跟管的粗細(xì)沒(méi)有關(guān)系；
故選C．
（2）在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，水銀柱的高度是指管內(nèi)水銀面到水銀槽中水銀面的垂直高度，這一高度的大小是由外界大氣壓決定的，因此不會(huì)因傾斜而改變．因此，傾斜后為了保證原來(lái)的高度，水銀柱的長(zhǎng)度就會(huì)相應(yīng)變長(zhǎng)．
故選D．
（3）A、玻璃管內(nèi)徑的大小不會(huì)影響水銀柱的高度，故A錯(cuò)誤；
B、往水銀槽內(nèi)多倒水銀，管內(nèi)、外水銀面高度差不變，故B錯(cuò)誤；
C、玻璃管頂端突然破了一個(gè)小孔，空氣進(jìn)入試管，試管內(nèi)有大氣壓作用，水銀柱下降，直到試管內(nèi)和容器內(nèi)水銀面相平，故C錯(cuò)誤；
D、玻璃管內(nèi)水銀柱不會(huì)落下是靠大氣壓支持，大氣壓的數(shù)值等于這段水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，等于高760mm的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，故D正確．
故選D．
故答案為：（1）C；（2）D；（3）D．

點(diǎn)評(píng) 大氣壓強(qiáng)是變化的，天氣、海拔等都會(huì)影響大氣壓的大小，但如果所測(cè)的結(jié)果偏小的話，我們應(yīng)該及時(shí)檢查是否管內(nèi)混入了氣泡，這也是實(shí)驗(yàn)操作中較常出現(xiàn)的問(wèn)題．