托里拆利实验

考点：托里拆利实验

【例题1】如图1所示是某同学测定大气压值的托里拆利实验及其数据，测得的大气（ ） A ．74 cmHg B ．76 cmHg C ．77 cmHg D ．79 cmHg

【例题2】 如图2所示的托里拆利实验装置中，（玻璃管内水银面上方是真空）。下列哪种情况能使玻璃管内外水银面的高度差发生变化（ ） A ．使玻璃管稍微倾斜一点

B ．将玻璃管变粗

C ．向水银槽中加入少量水银

D ．外界大气压发生变化

【例题3】 如图3所示，将一只试管装满水银后倒插在水银槽中，管顶高出水银面20cm ，在标准大气压下，管外水银面上受到的大气压强等于 Pa ，若在试管顶部开一小孔，将看到 现象．

【例题4】 如图4所示，有A 、B 、C 、D 四个玻璃管，都是一端封闭一端开口．每个玻璃中都有一段长为L 的水银柱稳定在图示位置．那么，玻璃管内被封闭的气体的压强最大的是( )． 【例题5】 如图5所示，长为1米的直玻璃管横截面积为2cm 2，重为5N 。当时大气压为1.0×105 Pa ，玻璃管的上端为真空，玻璃管内的水银面与水银槽中的水银面的高度差h=_______ cm 。则弹簧秤的示数为_________N 。 【练习】

76cm

74cm

3cm

图1

20cm

图3

图2

A

L

L

D

L

C

L

B

图4

h

图5

1．对图6中有关物理学家和物理史实的说法，正确的是 （ ）

A ．（a ）最早是由托里拆利做的

B ．托里拆利通过计算（a ）图中马拉力的大小，最早测出大气压的数值

C ．托里拆利通过（b ）图，最早测出大气压的数值

D ．马德堡市长通过（b ）图，最早测出大气压的数值

2．在托里拆利实验中，测得玻璃管内水银面比槽内水银面高出76cm ，可以使这个高度差改变的做法是 ( )

A ．往槽内加入少许水银

B ．使玻璃管稍下降一点

C ．把玻璃管稍微往上提一提

D ．把实验移到高山上去做

3．托里拆利实验中，如果玻璃管倾斜，那么管内水银柱（ ） A ．长度增加，高度减小 B ．长度增加，高度不变 C ．长度增加，高度增加 D ．长度不变，高度减小

4．做托里拆利实验时，测量的大气压强值比真实值小，其原因可能是:（ ） A ．玻璃管放得不竖直 B ．玻璃管内混入少量空气 C ．水银槽内的水银太多 D ．玻璃管粗细不均匀

5．利用托里拆利实验测大气压时,可以确认管内进入了少量空气的现象是（ ） A ．管内水银面的高度略小于760毫米 B ．使管倾斜时，管内水银柱长度增加 C ．无论怎样使管倾斜，水银都不能充满全管 D ．将管在水银槽内轻轻上提，管内水银柱高度不变

6．甲、乙、丙三人分别做托里拆利实验，测出了管中水银柱长度分别为74.0cm 、75.6cm 、76.0cm ，已知其中一管中混有空气，另一玻璃管没有竖直放置，只有一人操作方法正确，那么当时的大气压值为___________．

7．如图7所示，把一端封闭的玻璃管装满水银后竖直地倒立在水银槽内，管子的顶端高出槽中水银面36cm ，在标准大气压下则（ ）

（b ）

760mm

水银

（a ）

马德堡半球实验

意大利科学家托里拆利

图6

A ．水银对玻璃管顶端的压强为零

B ．水银对玻璃管顶端的压强为76cm 水银柱

C ．水银对玻璃管顶端的压强为36cm 水银柱

D ．水银对玻璃管顶端的压强为40cm 水银柱 8．图8甲所示，托里拆利实验装置与抽气机相连，逐渐往外抽气。图8乙所示，将托里拆利实验装置放在密封罩内，用抽气机逐渐抽去罩内空气，关于下面叙述正确的是（ ） A ．从玻璃管往外抽气，管内水银柱一直上升，被抽出管外

B ．从玻璃管往外抽气，管内水银柱上升，当水银柱高度为(p 0－p)÷ρ水银g 时，水银柱停止上升（P 0为大气压强，P 为管内气压）

C ．托里拆利管上方是真空，逐渐抽去罩内空气，管内水银柱逐渐降低，直至与水银槽中水银面相平

D ．托里拆利管上方有气体，逐渐抽去罩内空气，管内水银柱逐渐降低，直到与水银槽中水银面相平

9．如图9所示 ，利用托里拆利实验装置测量大气压强时，当玻璃管内的水银柱稳定后，在玻璃管的顶部穿一小孔，那么管内的水银液面将（ ） A ．保持不变 B ．逐渐下降，最终与管外液面相平 C ．稍微下降一些 D ．逐渐上升，最终从小孔中流出

10．试管中有一段被水银柱密封的空气柱，将此试管分别如图10所示旋转，若空气柱的压强为P ，大气压为P 0，则满足P ＜P 0的是：（ ） A ．甲。 B ．乙。 C ．丙。 D ．乙和丙。

36cm

图7 图9

图8

11．如图11所示，用长hcm 的水银柱将长Lcm 的空气封闭在均匀玻管内，若将玻管倾斜，则管内水银柱的长度_______；气柱长度_______．(选填“变大”、“变小”或“不变”)

12．已知大气压强为75厘米水银柱高，在图12所示的装置中，如果管内气体压强为35厘米水银柱高，则管内外水银面高度差为________________。

13．如图13是某同学利用一端封闭的玻璃管探究气体体积与压强关系的实验装置图.实验时，用水银在管内封入一定质量的气体，将管倒插在水银槽中，使管内外水银面相平，此时管内空气柱的长度4㎝.每向上提起玻璃管时，管内水银面升高、空气柱增长，并作相应测量.下表是该同学在实验过程中记录的部分数据.（在实验过程中温度保持不变，外界压强始终为P 0=76cmHg,玻璃管横截面积为2㎝2.）

（1）第3次遗漏的数据应为 ㎝3，（2）第4次遗漏的数据为 ㎝.

（3）通过上面实验数据的分析可得出一个结论：一定质量的气体，温度不变时，

14．如图14所示，一端封闭、长为h （约1米）、横截面积为S 的轻质玻璃管，管壁厚度可忽略不计．将它注满水银后，倒立于足够深的水银槽中，现将玻璃管竖直向上缓慢匀速提起，设环境为一个标准大气压，下述正确的是（ ）

A ．当玻璃管浸没在水银槽中时，所需拉力大小F=ρ水银hgS

图10

图12

L H

图11

实验次数

1 2 3 4 空气柱长度h 1/cm 4 16/3 8 16 空气的体积V/cm 3 8 32/3 32 管内外液面差h 2/cm

19

38

气体压强p/cmHg

P 0

3/4·P 0

1/2·P 0

1/4·P 0

h 1

h 2

图13