初中物理-托里拆利实验
初中物理精品课件:托里拆利实验改进
![初中物理精品课件:托里拆利实验改进](https://img.taocdn.com/s3/m/7db8d6663069a45177232f60ddccda38366be164.png)
基本构造: 1、U型连通器: 由注射器、托里拆利管、 橡皮管组成。 2、刻度尺:
配有指针
1、拆下托里拆利管, 将铜丝伸入连通器中 直到托里拆利管底, 从连通器管口处将水 银灌入,直至注射器 中有水银为止。
解决灌水银 难的问题
尽可能避免了管中留有空气; 防止灌水银时水银溢出
2、将装满水银的托里拆利 管装回支架上,并与背景板 中的竖直线重合,并用上方 的铁圈固定。
解决:
1、玻璃管倒置难问题; 2、降低人体与水银接触的可能性, 提高安全性;
3、玻璃管竖直时无法固定的问题
3、调节注射器的高度,使其内的 水银液面对准0刻度线;
4、调节刻度板上的指针,与托里 拆利管中水银液面对齐,读出水银 柱的高度,此高度的水银柱产生的 压强大小就为此刻大气压强的大小。
5、改0 刻度线,观察水银柱的 高度,发现高度不变。
解决无法固定倾斜 的玻璃管的问题
将铁圈套在不同位置,可以观察不同 倾斜角度下的水银柱高度。
1、提高实验的安全性 2、设计注重细节
托里拆利实验
一、操作难度大
1、灌水银时,操作难 2、玻璃管倒置时,操作难
二、缺乏安全性
1、托里拆利实验对于认识大气压强的值 是非常重要的,它是物理学史上的一个重 要实验。
2、学生只凭视频或图片,没有通过直观 的实验和现象,无法理解用托里拆利实验 测量大气压大小的原理,在之后的练习中 出现解题困难的情况。
托里拆利实验
![托里拆利实验](https://img.taocdn.com/s3/m/323e32a4998fcc22bcd10d6f.png)
托里拆利实验一、实验步骤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地倒插在盛有水银的槽里,待开口端全部浸入水银槽内时放开手指,将管子竖直固定,当管内水银液面停止下降时,读出此时水银液柱与水槽中水平液面的竖直高度差,约为760mm。
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二、实验说明1.不可以用其他液体代替水银,若用水代替,高度会达到10.336米,在普通实验室中不现实,因而不可行;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/m^3×0.76m=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。
初中托里拆利实验教案
![初中托里拆利实验教案](https://img.taocdn.com/s3/m/ce8a53a4846a561252d380eb6294dd88d0d23daa.png)
初中托里拆利实验教案1. 让学生了解托里拆利实验的原理和过程,掌握实验操作技能。
2. 通过实验,使学生能够验证大气压的存在,并能够计算大气压的值。
3. 培养学生的实验操作能力、观察能力和问题解决能力。
二、教学内容1. 托里拆利实验的原理和过程。
2. 大气压的计算方法。
3. 实验操作技能的培养。
三、教学重点1. 托里拆利实验的操作步骤和注意事项。
2. 大气压的计算方法。
四、教学难点1. 实验过程中玻璃管内水银的排空和密封。
2. 大气压的计算公式的运用。
五、教学准备1. 实验器材:玻璃管、水银、水银槽、弹簧测力计、吸盘、红色水等。
2. 教学工具:黑板、粉笔、多媒体设备等。
六、教学过程1. 导入:通过提问方式引导学生回顾马德堡半球实验,引出本节课的内容。
2. 讲解:讲解托里拆利实验的原理和过程,强调实验操作注意事项。
3. 演示:进行托里拆利实验,让学生观察并理解实验现象。
4. 操作:学生分组进行实验,教师巡回指导,确保实验顺利进行。
5. 讨论:引导学生分析实验结果,验证大气压的存在。
6. 计算:讲解大气压的计算方法,引导学生运用公式计算大气压的值。
7. 拓展:介绍大气压在生活中的应用,激发学生的学习兴趣。
8. 总结:对本节课的内容进行归纳总结,强调重点知识。
七、课后作业1. 复习托里拆利实验的原理和过程,掌握实验操作技能。
2. 练习计算大气压的值,巩固计算方法。
3. 搜集生活中运用大气压的实例,加深对大气压概念的理解。
八、教学反思通过本节课的教学,学生应能够掌握托里拆利实验的操作步骤和注意事项,理解大气压的计算方法,并能够运用到实际生活中。
在教学过程中,教师应注意观察学生的掌握情况,针对性地进行讲解和辅导,确保学生能够熟练掌握。
同时,通过课后作业的布置,让学生巩固所学知识,提高学生的实际操作能力。
用水做托里拆利实验报告
![用水做托里拆利实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/100ad2ac4793daef5ef7ba0d4a7302768e996fae.png)
一、实验目的1. 了解托里拆利实验的原理和方法。
2. 通过实验验证大气压的存在。
3. 比较使用水银和用水进行托里拆利实验的差异。
二、实验原理托里拆利实验是利用液体的压力平衡原理来测量大气压强的实验。
实验中,将一根封闭一端的玻璃管装满液体(水银或水),然后将管口朝下插入装有相同液体的容器中。
由于液体受到大气压的作用,管内的液面会下降,直到达到一个平衡高度。
此时,管内液面上方的空间形成真空,管内液体的压力与管外液体的压力相等,从而可以计算出大气压强。
三、实验器材1. 玻璃管(长约1米,一端封闭,一端开口)2. 水槽3. 水银或水4. 秒表5. 量筒6. 计算器四、实验步骤1. 将玻璃管洗净,并确保管内没有气泡。
2. 在玻璃管中装入适量的水银或水,确保液面高于管口。
3. 将玻璃管口朝下插入装有相同液体的水槽中,直至管内液面与水槽中液面相平。
4. 松开管口,观察液面变化,并记录液面下降到平衡位置所需的时间。
5. 用量筒测量平衡位置时管内液柱的高度。
6. 重复实验,求平均值。
五、实验结果与分析1. 实验过程中,观察到管内液面下降,直到达到一个平衡位置。
此时,管内液面上方的空间形成真空,管内液体的压力与管外液体的压力相等。
2. 通过实验测量,得出使用水作为实验液体时,一个标准大气压可以支持的水柱高度约为10.336米。
3. 与使用水银作为实验液体时(约760毫米),所支持的水柱高度相比,使用水作为实验液体时,所需的水柱高度明显增加。
六、实验讨论1. 使用水作为实验液体时,所需的水柱高度明显增加,这是因为水的密度远小于水银的密度。
在相同的大气压下,水柱产生的压力远小于水银柱产生的压力,因此需要更长的水柱来达到相同的压力平衡。
2. 在实验过程中,观察到管内液面下降到平衡位置所需的时间较长。
这是由于水的粘度大于水银的粘度,导致液面下降速度较慢。
3. 实验结果表明,一个标准大气压可以支持10.336米高的水柱。
这一结论对于理解大气压的物理现象和工程设计具有重要意义。
中考物理力学专题复习(十八)托里拆利实验(大气压强)
![中考物理力学专题复习(十八)托里拆利实验(大气压强)](https://img.taocdn.com/s3/m/d516d78fbdeb19e8b8f67c1cfad6195f312be89b.png)
中考物理力学专题复习(十八)托里拆利实验(大气压强)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.在做托里拆利实验时,玻璃管内外水银面的高度差取决于()A.玻璃管的长度B.玻璃管是否竖直C.玻璃管的粗细D.当时大气压的大小2.在托里拆利实验实验中,下列说法是正确的是()A.该装置从地面拿到高山上,水银柱会下降B.玻璃管越粗,管内水银柱越低C.玻璃管倾斜导致液面高度差变大D.玻璃管内水银液面上方是空气3.如图所示,是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下面说法错误的是()A.实验中玻璃管内水银面的上方气压为零B.是大气压支持玻璃管内的水银柱,使它不下落C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强D.玻璃管倾斜会影响实验测量结果4.在托里拆利实验和自制气压计的相关知识中,下列说法错误的是()A.当两者都拿到山顶时,托里拆利实验的玻璃管内水银液面下降,而自制气压计玻璃管内液面上升B.自制气压计使用时,受温度的影响较大C.自制气压计时要先向瓶内吹气,是为了使瓶内气压大于外界大气压D.托里拆利实验玻璃管内如果有少量空气,气压测量值会偏大5.如图所示是托里拆利实验的过程,下列说法错误的是( )A .图1中,在玻璃管内灌满水是为了排尽管内空气B .图2中,在把玻璃管倒放入水银槽内时,要等管口浸没在水银内时松开堵玻璃管口的手C .图3中,托起水银柱的是大气压D .图4中,倾斜玻璃管,会使得测量大气压变化6.如图所示,为托里拆利实验装置图,下列操作能使玻璃中内外液面高度差发生改变的是( )A .将玻璃换成更粗或更细的B .将玻璃管稍微倾斜C .将玻璃管稍微向上提一点(管口未离开液面)D .将该装置从一楼拿到六楼7.图甲是托里拆利实验装置,图乙是一个“自制气压计”(用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口,下管口没入水中,通过上管口向瓶内吹气,水沿管上升到P 点),P 点与瓶内水面Q 高度差为3h ,下列说法正确的是( )A .甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是()12g h h ρ+水银B .同时带着两装置登山,会发现1h 会变小,3h 会增大C .乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压是3gh ρ水D .将甲图中的托里拆利实验中玻璃管倾斜,管内水银柱竖直高度变高8.关于托里拆利实验,以下说法中正确的是()A.管中水银面静止时,玻璃管内水银面上方气压等于管外大气压B.换用粗的玻璃管,管内外水银高度差会变小C.将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差不变D.如果在管顶开一个小孔,水银柱将会在大气压的作用下向上喷出来9.如图所示装置,一端开口的玻璃管长约1m,灌满汞液,倒插在汞液槽中,下列说法正确的是()A.此装置是一个连通器B.第一次利用此装置测出大气压强大小的科学家是托里拆利C.利用此装置不管在哪里测出大气压强值一定为760mm汞柱高D.将此装置从山脚移到山顶,管内外汞液面高度差变大10.下列现象中与大气压强无关的是()A.托里拆利实验B.用注射器吸取药液C.“天问一号”在火星上留下足迹D.高原上水的沸点低11.如图所示是做测量大气压值的实验,下列说法中错误的是()A.若大气压变大,则玻璃管中水银柱的液面上升B.在大气压不变的情况下,若换用更粗的玻璃管,则管中水银柱的液面会下降C.在大气压不变的情况下,如果玻璃管内水银柱上方混入有少量空气,玻璃管中水银柱的液面会下降D.在大气压不变的情况下,无论是倾斜玻璃管,还是向上提玻璃管(管口不离开水银槽中的水银面),玻璃管中与水银槽中的水银面高度差都不变12.物理小组在做托里拆利实验时,测得的大气压值比真实值小,其原因可能是()A.玻璃管没有放竖直B.水槽内的水银太多C.玻璃管太粗D.玻璃管内混入了少量的空气13.利用托里拆利实验测定大气压的数值时,下列过程会导致测量数值发生变化的是()A.向水银槽中添加少许水银B.使玻璃管稍倾斜一点C.将实验装置从山脚移到山顶D.换用稍粗点的玻璃管14.下面所做探究实验与得出结论相匹配的是()A.托里拆利实验可以得出液体内部存在压强B.奥斯特实验可以得出通电导体周围存在磁场C.用小磁针探究磁体周围磁场的实验可以得出磁感线是真实存在的D.探究带电体间的相互作用的实验可以得出同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥15.在托里拆利实验中,下列情况会对测量结果产生影响的是()A.从山脚移到山顶做实验B.往水银槽中多加些水银C.将玻璃管稍微倾斜一些D.将水银槽内的玻璃管轻轻上提一点二、填空题16.(1)测定大气压值的著名实验是______实验,大气压值约为_______帕。
托里拆利实验的原理和步骤
![托里拆利实验的原理和步骤](https://img.taocdn.com/s3/m/878c2d79366baf1ffc4ffe4733687e21af45ffd3.png)
托里拆利实验的原理和步骤托里拆利实验是一种重要的实验,用于研究电荷与电场的相互作用关系,揭示物体带电性质的基本规律和电场的强弱情况。
以下是对于托里拆利实验的原理和步骤进行详细阐述。
一、原理:托里拆利实验基于库仑定律,库仑定律指出两个点电荷之间的相互作用力与它们的电荷量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
根据这一定律,我们可以通过托里拆利实验来测量电荷的大小以及电场的强度。
二、步骤:1. 实验准备:首先,需要准备一块光滑的平面,称为托里拆利光球器,在其表面均匀涂上一层导电体,以保证实验的顺利进行。
此外,还需要准备一个可以产生电场的源,比如一个带电荷的物体。
2. 实验装置的搭建:将电场源放置在距离托里拆利器一定距离的位置上,使其与光球器的导电表面垂直。
此时,电场的强度将会对光球器上的电荷起到作用。
3. 测量光球器的电荷:将光球器放置在与电场源平行并与之同一高度的位置上。
由于光球器是一个金属球体,且内外均带有导电物质,因此当其置于电场中时,内外表面上的电荷会分开,并且在静电平衡状态下,处于稳定的电荷分布情况。
用一个感应电荷计(也称电动力计)将光球器分成两个导电体,在实验的起始状态下,使两端的感应电荷计之间的距离为0。
此时,感应电荷计无显示,说明两个导体上的电荷相等。
然后,将感应电荷计的距离调整为一个非零值,记录下感应电荷计的读数,即可得到光球器上的电荷大小。
4. 测量电场的强度:为了测量电场的强度,我们需要将电场源从第2步的位置移动到光球器的上方,再次记录下感应电荷计的读数。
根据库仑定律,可以推导出以下公式:F=kq/r²其中,F为作用在光球器上的力的大小,k为库仑常数,q为光球器上的电荷,r 为光球器与电场源之间的距离。
通过记录两个不同位置下感应电荷计的读数,我们可以得到两个不同距离下光球器上的电荷大小分别为q₁和q₂。
由于光球器上的电荷分布保持稳定,根据公式可以推导出以下关系式:F₁=kq₁/r₁²F₂=kq₂/r₂²将这两个表达式相除,可以消去电场源的作用,得到以下关系式:F₂/F₁=(k/r₂²)/(k/r₁²)=(r₁/r₂)²由此,我们可以得到两个不同位置的电场强度的比值。
基础物理实验报告托里拆利实验
![基础物理实验报告托里拆利实验](https://img.taocdn.com/s3/m/7db3d9f06bd97f192379e9a3.png)
托里拆利实验报告一、实验目的1、知识层面:流体力学背景知识,伯努利方程适用条件;托里拆利定律;计时工具;表面张力系数测定;2、能力培养:采用简单的实验设计探究托里拆利定律;提高实验设计能力。
3、能力培养:与预备实验-表面张力系数的测定内容联系,探究液体的相关性质。
4、能力培养:加强对 tracker、origin 等数据处理软件的掌握。
5、素质提升:团队合作能力;思辨能力。
二、实验原理(一)、伯努利原理图 2 伯努利原理示意图伯努利原理是无粘性正压流体在有势外力作用下作定常流动时,表达总能量沿流线守恒的一个定理。
上述条件下运动方程的一个积分,称作伯努利方程。
在定常无粘不可压缩液体的某流管中,由液体的不可压缩性可知其散度为零,则在流管的两个截面 1,2 处有以下关系:A1ⅆS1=A2ⅆS2(1)设两端的压力为P1与P2,则流体在该段的做功为:ⅆW=P1A1ⅆS1−P2A2ⅆS2(2)式中P1和P2分别代表流管两端的压强。
这个功等于流管内流体的能量(动能和势能)的净变化量。
用v1和v2分别表示上述两处的流速,于是在截面1 处进入流管的流体的动能是1 2m1v12=12ρA1ⅆS1v12(3)在截面2 处离开流管的流体的动能也可由类似的表达式给出。
因此,在这一位移中动能的净变化量为:ⅆT=12ρA2ⅆS2v22−12ρA1ⅆS1v12(4)同理,势能的净变化量可由纵坐标的变化来确定,即:ⅆV=m2gy2−m1gy1=ρgA2ⅆS2y2−ρgA1ⅆS1y1(5)总能量的变化由(4)和(5)之和表示,由动能定理,联立(2)、(4)和(5)式,同时代入(1)式约去AⅆS,得:P1+12ρv12+ρgy1=P2+12ρv22+ρgy2(6)假设所有流线都与水的上表面垂直相交,则易得上式所表示的量在整个流体中都是常数,将1 处设置为水箱的上表面处,2 处设置为水箱的小孔处,则(6)式可得:P0+12ρ(ⅆy1ⅆt)12+ρgy1=P0+12ρv22+ρgy2(7)其中,P0为大气压强。
托里拆利实验的原理过程及结论
![托里拆利实验的原理过程及结论](https://img.taocdn.com/s3/m/55b51599ba4cf7ec4afe04a1b0717fd5360cb2b5.png)
托里拆利实验的原理过程及结论1. 引子:一场科学的奇妙冒险好吧,今天咱们来聊聊一个有趣的实验,托里拆利实验。
别担心,我不会让你觉得这是一堂沉闷的物理课,咱们就像在喝茶聊天一样,轻松愉快地走进这个科学的世界。
说到托里拆利,大家可能会想,“这是谁呀?听起来像个古老的意大利大厨!”其实,他是一位聪明绝顶的科学家,生活在17世纪的意大利,专门研究气体和压力。
今天咱们就跟着他的步伐,探索一下他这个实验是怎么回事。
2. 实验的原理:空气的秘密2.1 试管和水银的故事托里拆利实验的核心,简单说就是用水银来研究空气压力。
你想啊,托里拆利在实验室里,手里拿着一个长长的玻璃管,管子的一头放在水银里,另一头却是空的。
这就像是在玩一种“空气的捉迷藏”,嘿,空气就是藏在那儿,等着被发现。
当托里拆利把管子倒过来,水银就开始往下流,但你要问,水银为什么不全流出来呢?这就是空气的秘密!空气有一种看不见的力量,叫做气压。
这个气压把水银推着,保持着一部分在管子里。
托里拆利就像一个科学侦探,揭开了这个神秘面纱。
2.2 压力的游戏接下来,托里拆利又做了一个小实验,他把水银管的高度测量出来,发现大约是76厘米。
这个数字可是有讲究的哦!它说明了在地球表面,空气的压力大概就是这个高度的水银柱所能支撑的。
也就是说,地球上的空气像个大力士,压在我们身上,但我们却感觉不到。
真是让人感到神奇,空气就像是我们的隐形保镖,默默守护着我们。
3. 结论:揭示气压的奥秘3.1 科学的胜利所以,托里拆利通过这个实验,告诉我们:空气不是无形无影的,它有重量,有力量,能够产生压力。
科学的胜利!这个发现可是为后来的气体学奠定了基础,让人们开始研究更多关于空气和气压的知识。
你能想象吗?如果没有这个实验,我们可能还在一头雾水,像个无头苍蝇一样。
3.2 空气的价值而且,这个实验不仅是科学上的突破,更是生活中的启示。
想想我们每天呼吸的空气,原来它背后藏着这么多秘密,真是让人倍感珍惜。
初中物理托里拆利实验
![初中物理托里拆利实验](https://img.taocdn.com/s3/m/fb7247644431b90d6c85c7db.png)
初中物理托里拆利实验 初中物理托里拆利实验观察与思考1. 为什么管内水银面会下降?为什么下降一些后又不下降了,此时管内外水银面的高度差是多少? 这个高度差的大小说明什么?根据这数值可计算出当时的大气压强的值是多少帕斯卡? 管内水银面的上方是不是真空? 如果玻璃管中倒插之前水银没有灌满, 会对实验结果产生怎样的影响?2.如果玻璃管放置得倾斜了,管内外水银面的高度差是否会改变?为什么?3.如用水来代替水银做这个实验, 玻璃管要多长才行?为什么?实验原理上述实验就是著名的托里拆利实验,实验利用它可以测量出大气压强的值。
实验结论一个标准大气压约为76cm水银柱。
实验考点这个实验往往以探究题或实验说理题的形式进行考查。
经典考题1. 做托里拆利实验时,用一根长约1米、一端开口的玻璃管,充满水银后,将开口堵住倒插于水银槽内,那么管中的水银液面会下降,降到一定高度时水银柱将 ____。
如果将玻璃管倾斜,管中水银柱的长度将___,但水银柱液面所在的高度将___。
假设用粗一点或细一点的玻璃管做这个实验,水银柱的高度将___,这是因为在一定条件下,同一地区的大气压强____。
如果管顶破一小洞,管内水银将 ______。
2. 托里拆利实验中,与水银槽液面相平的管内小液片,受到向下的压强是____给的,受到向上的压强等于管外 ____的压强。
3. 在1个标准大气压下做托里拆利的实验时,如图,管内空白部分是真空,那么A点的压强是__________cm水银柱。
B点的压强相当于____________cm水银柱。
举一反三活塞式抽水机是怎利用大气压把从低处抽到高处的?为什么水在抽水机中上升的高度是有一定限度的?这个限度是多少?观察与思考【答案】1. 要解释托里拆利实验中的现象,首先要明白托里拆利实验中管内水银柱是靠大气压支持的,所以管内水银柱产生的压强和管外大气压的值是相等的。
当装满水银的玻璃倒插在水银槽内,管内的水银面下降,水银柱的长度由1米降为76厘米左右,说明大气压的值约等于76厘米高的水银柱所产生的压强,此时管内水银柱的上方是真空。
【初中物理】初中物理知识点:大气压强的测量(托里拆利实验)
![【初中物理】初中物理知识点:大气压强的测量(托里拆利实验)](https://img.taocdn.com/s3/m/fde0feb63c1ec5da51e270cf.png)
【初中物理】初中物理知识点:大气压强的测量(托里拆利实验)
准确测量大气压数值的实验
:托里拆利实验
托里拆利实验:
【目的和要求】理解托里拆利实验的原理,了解实验的作法、操作过程和步骤。
【仪器和器材】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),烧杯,红色水。
【实验方法】
(1)取一根一端开口,一端封闭的1米的玻璃管,往里面注满水银。
(2)将开口一端朝下,浸没在水银中,且将玻璃管竖直放置(管顶要有真空)。
(3)用刻度尺测出水银柱的高度,即得所测的大气压的值。
在一个标准大气压下,水
银柱的高度为760mm,如图所示。
(4)大气压数值的计算:
13.6×10
3
k/m
3
×9.8N/kg×0.76m=1.013×10
5
Pa =760mmHg。
一个标准大气压约等于1.01×10
5
Pa。
这相当于 10N的压力作用在1cm。
的面积上,比大象躺倒时对地面的压强还大。
这么大的压强为什么我们感觉不到呢?这是因为人体内部也有压强,内、外压强相互平衡,同时也有人类长期生活在这样的条件下已经习惯了的缘故。
【注意事项】
(1)托里拆利管中要充满水银,不能留有气泡。
(2)在做实验时要将玻璃管竖直放置。
(3)测量高度时要测水银面到玻璃管中液面的垂直高度。
(4)管内水银柱的高度只随外界大气压强的变化而变化,与管的粗细、倾斜角度、管的长度及将玻璃管提起还是压下无关。
感谢您的阅读,祝您生活愉快。
托里拆利实验从楼上到楼下业主的变化
![托里拆利实验从楼上到楼下业主的变化](https://img.taocdn.com/s3/m/b28719d7dbef5ef7ba0d4a7302768e9951e76ee9.png)
托里拆利实验从楼上到楼下业主的变化托里拆利实验是由意大利物理学家托里拆利于1589年进行的一项著名实验。
这个实验通过观察物体从楼上自由落下的过程,揭示了重力对物体的影响,并验证了加速度的存在。
实验的过程如下:首先,托里拆利在楼上准备了一个斜面,上面放置着一个小球。
他使用了一个水平的刻度尺作为参照物,以测量小球下滑的距离。
然后,他通过释放小球,让它自由下滑。
同时,他使用计时器来测量小球下滑所需的时间。
在观察实验结果时,托里拆利发现小球下滑的距离随着时间的增加而增加,并且这种增加的速度越来越快。
通过测量实验数据,他发现小球下滑的距离与时间的平方成正比关系。
这个实验结果与他的理论预测相符合,从而进一步验证了加速度的存在。
通过这个实验,托里拆利得出了一个重要结论:自由落体的运动是一个匀加速运动,而且加速度恒定。
这个结论对于后来的物理学研究有着重要的影响。
它为后来的牛顿力学奠定了基础,也为其他相关领域的研究提供了重要的参考。
除了验证了加速度的存在,托里拆利的实验还揭示了重力对物体的影响。
他的实验结果表明,物体在没有外力作用下,会受到地球引力的作用而加速下落。
这个发现进一步加深了人们对重力的理解,并为后来的重力研究提供了重要的实验依据。
托里拆利实验的结果对于我们理解物体运动和重力的规律有着重要的指导意义。
它不仅为后来的科学研究提供了基础,也为我们日常生活中的很多现象提供了解释。
例如,我们在生活中常常可以观察到物体从高处落下时,速度会越来越快。
这就是因为物体受到了地球引力的作用,加速度不断增加导致的。
托里拆利实验还引发了人们对于运动规律的深入思考。
为了更好地理解物体的运动,后来的科学家们对于加速度的研究进行了进一步的探索。
他们发现,加速度不仅仅是物体下落时的特性,还可以应用到其他类型的运动中。
例如,加速度可以描述物体在曲线轨道上的运动,也可以描述物体在直线轨道上的运动。
总的来说,托里拆利实验从楼上到楼下的业主的变化是一个重要的物理实验,它验证了加速度的存在,并揭示了重力对物体的影响。
托里拆利实验测大气压的原理
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托里拆利实验测大气压的原理
托里拆利实验测大气压的原理是利用大气压强与水的压强相等的特性,通过用一个玻璃管探测水在管中上升的高度来间接测定大气压强。
以下是详细的原理介绍:
托里拆利实验是一种测量大气压力的经典方法。
其基本原理是:水的上升高度取决于水的重力,水柱的颈段的管径和接触水的表面积都不影响高度,因为该区域的压强是缓慢变化的。
因此,在一定的管径和接触面积下,水的上升高度仅与大气压力有关。
根据巴斯卡原理,水的高度反映了在水上方的大气压强。
实验中使用的装置是由一段玻璃管(托里拆利管)和一个水槽组成。
水槽中装有水,玻璃管一端开口,另一端浸入水槽中,使管内的空气被排掉。
管内的水面高度与槽内水面平齐,然后在管的开口上覆盖一个圆盘状的胶片,使胶片紧贴玻璃管的口。
接下来,轻轻提起胶片,使之留有一个向上凸起的球形,进而让胶片完全抬离口。
水会在玻璃管内部上升一段距离,直到水的高度从球的上表面到下表面的距离等于球形胶片曲率的半径。
此时,水的上升高度等于大气压强将玻璃管口处压强相抵消时的高度。
因为水的密度是已知的,托里拆利管截面积也是已知的,上升的高度就是我们需要测量的大气压强。
当水上升到一个稳定的高度后,大气压力就可以通过该高度来计算。
根据巴斯卡原理,大气压力与水的上升高度成正比。
这种原理是基础物
理原理,其准确度在今天仍监控天气的气压计中使用。
总之,托里拆利实验是一种简单而实用的测量大气压力的方法,其基本原理是确定水的上升高度,该高度与大气压力成反比。
该实验被广泛应用于天气预报,机械工程和其他领域。
(中考物理必刷题)专题18 大气压的测量(解析版)
![(中考物理必刷题)专题18 大气压的测量(解析版)](https://img.taocdn.com/s3/m/c88b50f00d22590102020740be1e650e52eacfee.png)
⑤若将实验由地面移到一口深井底(低于海平面)去进行,高度减小,大气压增大,则 管内的水银柱高度上升。 答案:(1)空气;(2)<;(3)①下降;②不变;③不变;④不变;⑤上升。 9.(2021•苏州中考)如图是小明利用 V=2mL 的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测 大气压值的情况。
解:(1)④用刻度尺测量塑料吸盘的半径 r,利用 S=πr2 求得测量塑料吸盘的半径 r;
则 F=G=mg.p= = =
;
⑤吸盘脱离玻璃板时,小桶对吸盘的拉力(即桶和细砂的重力)等于大气压对吸盘的压 力, (2)吸盘内有空气;吸盘及挂钩、细绳的重量;测量吸盘的直径误差较大;测量了吸盘 的外径;吸盘受到大气压强的面积不同;桶和注入细沙的重量大于吸盘所受大气压力; 吸盘脱离水平板后还有少许细沙注入等原因; (3)①将橡胶管注满水,用两个铁夹夹紧橡胶管的两端,一端浸没于装有水的水盆中,
(1)利用刻度尺测量出 注射器带刻度部分 的长度 l 为 10cm,即可算出活塞横截面 积为 0.2 cm2; (2)把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,再水平向右缓慢拉动注射 器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数 F=2.1N,据此可测得大气 压值 p= 1.05×105 Pa; (3)考虑到活塞与筒壁之间有摩擦,小明继续拉动一小段距离后,缓慢退回注射器筒,
专题 18 大气压的测量
【核心考点讲解】 1、托里拆利实验法 【实验器材】1 米以上的长玻璃管,水银槽,水银,刻度尺。 【实验步骤】 (1)将开口向上的玻璃管内装满水银; (2)用手指堵住管口,将其倒立在装有适量水银的水银槽内; (3)用刻度尺测量出管内外水银面的高度差 h。 【实验结果】由于玻璃管上方是真空,水银柱产生的压强与大气压强平衡,
初中物理-托里拆利实验
![初中物理-托里拆利实验](https://img.taocdn.com/s3/m/cbf539c99f3143323968011ca300a6c30c22f192.png)
F
G
=
S
S
P大气压 = P水银
4.大气压的值 托里拆利实验测量出:大气压强支持着管内760毫米高的水银柱,也就 是大气压强跟760毫米高水银柱产生的压强相等.
P0=ρ液g h =13.6×103㎏/m3×9.8N/ ㎏×0.76m =1.013×105Pa≈105Pa
标准大气压:P0 =1.013×105Pa≈105Pa
计算公式: P F S
三、测定大气压值
1.问题的引出 我们做过覆杯实验,不用纸板,你还有办法不让杯 的中水流出来吗
方法:将杯口倒置在水槽中.
2.托里拆利实验
将
玻
璃
管
倒
立
玻
在
璃
水
管
银
中
槽
装
中
满
水
银
真空
760mm
大
大
气
气
压
压
760mm
3.受力分析 外界大气产生的压力F
F
G
管内水银柱的重力G
F=G
托里拆利实验
一、温故知新
1 .哪个著名的实验证明了大气压的存在 答:马德堡半球实验. 2 .生活中哪些地方运用到了大气压 答:活塞式抽水机、塑料吸盘等. 你知道大气压到底有多大吗 你能自己准备器材来粗略测量大气压的值吗 器材:弹簧测力计、吸盘、玻璃板.
二、探究测量
如图:将沾水的塑料挂钩的吸盘放在光滑的水平 板上,挤出里面的空气.用弹簧测力计勾着挂着挂 钩缓慢往上拉,直到吸盘脱离板面.记下刚刚脱离 时候的弹簧测力计的示数,这就是大气对吸盘的 压力.设法量出吸盘与桌面的接触面积,算出大气 压的大小
大气压和高度的关系:大气压强随高度升高而减小.
托里拆里实验报告
![托里拆里实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/1543cde4b8d528ea81c758f5f61fb7360b4c2b39.png)
实验名称:托里拆里实验实验目的:1. 验证大气压的存在。
2. 测量大气压的数值。
3. 了解液体压强与大气压之间的关系。
实验原理:托里拆里实验是意大利科学家托里拆利于1643年进行的实验,用以证明大气压的存在并测量其数值。
实验原理基于流体静力学中的帕斯卡定律,即液体内部任意一点的压强等于该点向上的液柱高度所受到的重力。
在托里拆里实验中,一个封闭的一端装有水银的玻璃管被倒插入装有水银的槽中。
由于大气压的作用,水银被压入玻璃管中,但最终会稳定在一个高度。
这个高度是由大气压与玻璃管内水银柱产生的压强平衡所决定的。
实验器材:1. 玻璃管(一端封闭,长度约1米)2. 水银3. 烧杯4. 红色水(用于演示)5. 橡皮塞(用于封闭玻璃管一端)6. 内径不同的玻璃管(用于对比实验)实验步骤:1. 将玻璃管一端封闭,另一端灌满水银,排除空气。
2. 用手指堵住玻璃管开口端,将玻璃管小心地倒插入装有水银的槽中。
3. 当玻璃管开口端全部浸入水银槽内时,放开手指,观察水银柱的高度。
4. 逐渐倾斜玻璃管,观察水银柱的高度是否变化。
5. 当倾斜到一定程度,管内充满水银,说明管内确实没有空气。
6. 使用不同内径和长度的玻璃管重复实验,观察水银柱的高度是否变化。
7. 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,将玻璃管倒插入水中,松开手指,观察现象。
实验结果:1. 当玻璃管开口端浸入水银槽中时,水银柱高度约为760mm,且在倾斜玻璃管时,水银柱高度保持不变。
2. 使用不同内径和长度的玻璃管重复实验,水银柱的高度仍约为760mm。
3. 当将封闭的玻璃管倒插入水中时,水银柱不会从管顶喷出。
实验分析:1. 水银柱高度约为760mm,说明大气压的数值约为760mm水银柱产生的压强。
2. 水银柱高度在倾斜玻璃管时保持不变,说明大气压与玻璃管的粗细、长短无关。
3. 将封闭的玻璃管倒插入水中时,水银柱不会从管顶喷出,说明管内水银柱上方是真空,不受大气压作用。
托里拆利实验知识点
![托里拆利实验知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/65a52bb30875f46527d3240c844769eae009a3c1.png)
托里拆利实验知识点
一、实验目的。
1. 测量大气压强的值。
二、实验器材。
1. 长约1米一端封闭的玻璃管(管内灌满水银)。
2. 水银槽。
3. 刻度尺。
三、实验步骤。
1. 将玻璃管灌满水银,用手指堵住管口,倒立在水银槽中,然后放开手指。
2. 待玻璃管内水银面稳定后,用刻度尺测量管内外水银面的高度差。
四、实验现象及结论。
1. 现象。
- 玻璃管内水银面下降到一定高度后就不再下降,此时管内外水银面高度差约为760mm(在标准大气压下)。
2. 结论。
- 标准大气压p_0 = ρ gh,其中ρ是水银的密度(ρ = 13.6×10^3kg/m^3),g = 9.8N/kg,h = 760mm = 0.76m,计算可得p_0=1.013×10^5Pa。
- 实验表明大气压强的值等于管内水银柱产生的压强。
五、实验注意事项。
1. 玻璃管内要装满水银,不能有气泡。
如果有气泡,会使测量的大气压值偏小。
2. 实验时要将玻璃管垂直放置,若玻璃管倾斜,管内水银柱长度变长,但高度不变(因为大气压不变,水银柱产生的压强等于大气压,根据p=ρ gh,h不变),测量结果不变,但读取水银柱高度时应读垂直高度。
3. 实验过程中,若将玻璃管向上提或向下压(管口不离开水银面),管内外水银面高度差不变,因为大气压不变。
4. 若玻璃管顶部突然破裂,管内水银会下降到与水银槽内水银面相平,因为管内外相通,都受到大气压作用。
托里拆利实验测大气压的原理
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托里拆利实验测大气压的原理
托里拆利实验是由美国物理学家特拉维斯·托里拆利发明的一种实验,用来测量大气压的力。
其原理是,在一个塞索器中,封入一个小球,将其密封,然后将其安装在水平的支架上,并将一个被放置在一定距离支架的另一个球,叫做“受力球”放置在支架上,使它接触封闭的那个球,此时,空气压会使封闭的那个球把受力球推动,产生气压。
为了测量这种气压,托里拆利实验将支架上的受力球换成一个刻度尺,并将受力球(也就是封闭球)放置在刻度尺上,使其随着空气压的变化而上升或下降,从而可以测量出空气压的大小。
在托里拆利实验中,由于刻度尺上的分度值可以用来测量受力球的移动量,因此,实验可以测量出空气压的大小,从而得出大气压的值。
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方法:将杯口倒置在水槽中。
2.托里拆利实验
将 玻 璃 管 倒 立 在 水 银 槽 中 真空
玻 璃 管 中60mm 大 气 压
3.受力分析 外界大气产生的压力F
F
F=G F G =
S
S
G
P大气压 = P水银
管内水银柱的重力G
4.大气压的值 托里拆利实验测量出:大气压强支持着管内760毫米高的水银柱,也
就是大气压强跟760毫米高水银柱产生的压强相等。
P0=ρ液g h
=13.6×103㎏/m3×9.8N/ ㎏×0.76m =1.013×105Pa≈105Pa 标准大气压:P0 =1.013×105Pa≈105Pa
四、气压计
测量气压的仪器叫做气压计。 水银气压计;优点:测量准确。 气 压 计
金属盒气压计;优点:携带方便。
A.大气压强小,空气中含氧量小
B.大气压强大,空气中含氧量大 C.大气压强小,空气中含氧量大
D.大气压强大,空气中含氧量小
小结: 根据大气压和高度的关系:大气压强随高度升高而减小;青藏高原地
理位置高,空气变稀薄,气压变小,空气中的氧气含量小。
板上,挤出里面的空气。用弹簧测力计勾着挂着
挂钩缓慢往上拉,直到吸盘脱离板面。记下刚刚 脱离时候的弹簧测力计的示数,这就是大气对吸 盘的压力。设法量出吸盘与桌面的接触面积,算 出大气压的大小! 计算公式: P
F S
三、测定大气压值
1.问题的引出
我们做过“覆杯”实验,不用纸板,你还有办法不让杯 的中水流出来吗?
五、大气压和高度的关系
用自制的气压计到楼上和楼下测量当地的气压,看看不
同高度的气压是否相同? 结论:楼上气压低,楼下气压高。 大量实验表明,在海边三千米以内,大约每升高10米,
大气压降低100pa,所以,离地面越高的地方,大气压越小。
大气压和高度的关系:大气压强随高度升高而减小。
六、本课小结
1.托里拆利实验:测量出大气压的值。 2.标准大气压的值:P0 =1.013×105Pa≈105Pa 3.气压计:水银气压计和金属盒气压计 4.大气压和高度的关系:大气压强随高度升高而减小。
用离心式水泵抽取地下的水,当时大气压为76厘米水银柱,这离心水 泵能抽出的水面距水泵的距离为:( C ) A.76厘米 C.10.3米 B.13.6米 D.103米
小结:此类题要牢记标准大气压的值,并能够使用液体压强公式进行计算。
青藏铁路建成后.乘高原列车去西藏旅游的人越来越多。与普通列车相 比,高原列车内还配有供氧系统和医疗应急系统,这样做是因为高原上 (A )
托里拆利实验
一、温故知新
1 .哪个著名的实验证明了大气压的存在?
答:马德堡半球实验。
2 .生活中哪些地方运用到了大气压? 答:活塞式抽水机、塑料吸盘等。 你知道大气压到底有多大吗? 你能自己准备器材来粗略测量大气压的值吗?
器材:弹簧测力计、吸盘、玻璃板。
二、探究测量
如图:将沾水的塑料挂钩的吸盘放在光滑的水平