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托里拆利实验(托里拆利实验原理讲解)速看

附件文件是托里拆利实验,引自百度百科“托里拆利实验”词条。1将水银槽内的水银,换成水,作上述实验,观

托里拆利实验(托里拆利实验原理讲解)速看

 

附件文件是托里拆利实验,引自百度百科“托里拆利实验”词条本人的发挥是:1 将水银槽内的水银,换成水,作上述实验,观察水银柱的高度(也就是说去掉水银重力这一影响因素)可能结果:①管内水银柱的高度将仍然是760mm汞柱,说明现在大气压的说法是正确的;②水银柱高度小于760mm汞柱,可能说明槽内水银的重量对水银柱的高度的支撑有贡献(由大气压支撑760mm高汞柱的说法就是有瑕疵的);③水银柱的高度大于760mm汞柱,说明上部粒子对水银柱的吸引力是存在的,由于下部综合重力下降,导致汞柱上升。

2 在真空状态下做托里拆利实验和作实验(1)(去掉气体这一影响因素)可能结果:①管内水银柱的高度将仍然是760mm汞柱,说明现在大气压的说法是错误的,水银柱高度的支撑是由上部粒子吸引力导致的;②水银柱高度小于760mm汞柱,可能说明大气压对水银柱的高度的支撑有贡献,但不是760mm汞柱,应该用760减去现有高度,才是大气压的实际贡献;③水银柱的高度大于760mm汞柱,可能不会出现 ④ 水银柱的高度等于0,说明760mm高汞柱是由1个大气压支撑的。

3 在标准为1个大气压的密闭箱体内作上述实验(去掉现实中空气扰动等因素的影响),观察结果4 在太空中微重力的状态下作上述实验(减少重力对本实验的影响),观察结果由于本人没有这方面的资源,希望能得到有条件的科研单位予以验证,先行谢谢了。

(附件:)托里拆利实验本词条由“科普中国”百科科学词条编写与应用工作项目 审核 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),水槽(烧杯)1643年6月20日,意大利科学家托里拆利首先进行了这个实验,故名托里拆利实验。

这个实验测出了1个标准大气压的大小为约760mm汞柱或10.3m水柱中文名托里拆利实验提出者托里拆利提出时间1643年应用学科物理实验目的准确测量标准的大气压强目录1.1实验简介2.2实验方法3.3实验说明

4.4补充实验简介标准大气压 P =13.6×10^3千克/立方米×9.8牛顿/千克×0.76米  ≈1.013×10^5牛顿/平方米=1.013×10^5帕斯卡  =1atm =76cmHg =760托 =760mmHg 1mmHg=1.01325*10^5Pa/760=133.32pa

1.一只手握住玻璃管中部,在管内灌满水银,排出空气,用另一只手指紧紧堵住玻璃管开口端并把玻璃管小心2.逐渐倾斜玻璃管,发现管内水银柱的竖直高度不变3.继续倾斜玻璃管,当倾斜到一定程度,管内充满水银,说明管内确实没有空气,而管外液面上受到的大气压强,正是大气压强支持着管内760mm高的汞柱,也就是大气压跟760mm高的汞柱产生的压强相等。

4.用内径不同的玻璃管和长短不同的玻璃管重做这个实验(或同时做,把它们并列在一起对比),可以发现水银柱的竖直高度不变说明大气压强与玻璃管的粗细、长短无关(控制变量法)5.将长玻璃管一端用橡皮塞塞紧封闭,往管中注满红色水,用手指堵住另一端,把玻璃管倒插在水中,松开手指。

观察现象并提问学生:“如把顶端橡皮塞拔去,在外部大气压强作用下,水柱会不会从管顶喷出?”然后演示验证,从而消除一些片面认识,加深理解6.通常人们把高760毫米的汞柱所产生的压强,作为1个标准大气压,符号为1atm(atm为压强的非法定单位),1atm的值约为1.013×10^5Pa

实验说明详细过程:已知ρ水银=13600kg/m∧3;∵水柱产生的压强与水银柱产生的压强相等即p水=p水银,ρ水gh水=ρ水银gh水银∴h水=ρ水银/ρ水×h水银=13600kg/立方米/1000kg/m³×0.76m

=10.336m2.若操作正确测量值小于真实值,则可能是管内有气体;若测量值大于真实值,则可能是没有把管放竖直,且沿管的方向测量水银柱的高度3.实验结果(水银高度)与试管粗细无关补充托里拆利实验时,若管内有少许空气,水银柱高度将改变,实验结果偏小。

1、玻璃管倾斜,液柱变长,但垂直高度不变,对实验结果无影响2、玻璃管向上提或下压,液柱不变,对实验结果无影响3、水银槽中水银的多少对实验结果无影响4、玻璃管的粗细对实验结果无影响5、不小心玻璃管顶部弄破,会出现什么现象?像喷泉一样喷出吗?。

答:水银全部退回水银槽直至与液面相平(形成连通器,前提是水银槽够高,否则槽内水银将会溢出)6、不小心弄破玻璃管侧面,会出现什么现象?答:小洞以上的水银柱向上移动置顶,小洞以下的水银柱全部退回水银槽直至与液面相平。

词条标签:中国力学学会

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