托里拆利实验巧改进

托里拆利实验巧改进
英文题目: the Ingenious improvement about
Torricelli’s experiment
摘要：利用酸式滴定管、橡胶管和玻璃管相配合使用，勿需倒置就能做把托里拆利实验做得更成功；利用橡皮条的标识作用，使大气压的测量结果更精确。

关键词：托里拆利实验改进酸式滴定管
正文：
笔者在多年的物理教学中，深刻体会到依照教材中的实验装置进行托里拆利实验存在以下缺点：
1、教师在操作过程中必须要接触水银，由于水银有毒，或多或少会对教师身体产
生一定的危害；
2、用刻度尺竖直测量玻璃管内的水银高度时，由于玻璃管倒置在水银槽中离刻度
尺有相当的距离，读数时易造成较大的偶然误差；
3、实验后把玻璃管内水银倒入水银槽时要不断用手指弹击玻璃管，操作非常麻
烦。

为尽量减小测量误差，最大限度地保证教师的身体健康，方便进行实验，笔者在实际教学中，利用实验室中常用的实验器材，对该实验进行了如下改进：
实验器材：酸式滴定管、橡胶管50cm左右、玻璃管20cm左右、注射器、两红色橡皮条、直尺、两铁架台、两铁夹、细绳、橡皮膜、钢针、水银槽
实验过程：
1、连接仪器将酸式滴定管、橡胶管和玻璃管
依次连接好，用两铁夹分别将酸式滴定管和
玻璃管分别固定在两铁架台上（酸式滴定管
倒置开口向下），使玻璃管一侧比酸式滴定
管略高，如图1所示；
2、注入水银打开酸式滴定管的活塞阀门，用
注射器从盛有水银的器皿中制取水银，从玻
璃管上方开口处注入水银。

当水银柱接触酸
式滴定管的活塞阀门处时，要一滴一滴滴
入。

当水银柱恰好漫过活塞阀门开口处时，
关上阀门，继续一滴一滴注入水银至玻璃管
内完全充满水银为止；
3、将两根红色橡皮条分别套在酸式滴定管和
玻璃管的上端，找一极薄且有弹性的橡皮膜
覆于玻璃口，用细绳绑住；
4、在水银槽内注入足够多的水银，将玻璃管一端置于水银槽内，将酸式滴定管和橡皮
管的位置上移，如图2所示，使酸式滴定管、橡皮管和玻璃管竖直倒置在水银槽中；
5、用钢针刺破橡皮膜，管内水银柱在大气压作用下下降。

当下降到一定高度时，保持
不动。

将酸式滴定管红色橡皮条移至酸式滴定管内水银液面处，将玻璃管上端的橡皮条下移至水银槽内水银上表面处。

6、打开阀门，管内水银柱在大气压的作用下自动流到水银槽中。

7、测量长度用直尺测出两橡皮条之间的距离，水银柱产生的压强即为大气压强的大
小。

优点：该实验装置巧妙利用了酸式滴定管阀门开关关闭与打开时分别与外界空气连通和隔绝的特点，使本实验在操作过程中勿需倒置玻璃管，并且实验后很方便把玻璃管内水银排出；同时由于两橡皮条的标识作用，使水银柱长度的测量相对比较精确。

水银槽
图2。