Question

18．根据大气压强的知识完成下列问题：
（1）做托里拆利实验的几个步骤如下，其正确的排列顺序是：CDEBA
A．将堵住管口的手指移开
B．将玻璃管倒立在水银槽中
C．取一根l米长左右的玻璃管
D．在玻璃管中装满水银
E．用一个手指堵住玻璃管口
（2）在做托里拆利实验时，测得水银柱的竖直高度为76cm，真空部分长20cm，下面说法正确的是D
A．如果改用2m长的管子做实验，则真空部分的长度为40cm
B．如果改用一根粗一些的管子做实验，则水银柱的高度低于76cm
C．如果管子长度小于76cm，则水银柱的高度将小于管子的长度
D．如果改用水来代替水银，那么管子的高度至少要10.3m．

Answer 1

分析 （1）根据托里拆利实验分析解答；
（2）根据托里拆利实验测量的大气压数值，以及无关因素分析解答．

解答 解：（1）做托里拆利实验需要的器材有：长约为1米的玻璃管、水银、刻度尺、水银槽．
实验步骤为：①取一根l米长左右的玻璃管；②在玻璃管中装满水银；③用一个手指堵住玻璃管口；④将玻璃管倒立在水银槽中；⑤将堵住管口的手指移开；⑥待水银柱稳定后，用刻度尺测出两水银面的高度差．
故实验顺序为：CDEBA；
（2）在做托里拆利实验时，测得水银柱的竖直高度为76cm，真空部分长20cm；如果改用2m长的管子做实验，则真空部分的长度为124cm，故A错误；
如果改用一根粗一些的管子做实验，只是要增加水银，但是水银柱的高度仍然等于76cm，故B错误；
如果管子长度小于76cm，管内将充满水银，则水银柱的高度将等于管子的长度，故C错误；
如果改用水来代替水银，那么管子的高度至少要h_水=$\frac{p}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{{ρ}_{水银}gh}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{13.6×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×0.76m}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$≈10.3m，故D正确．
故答案为：（1）CDEBA；（2）D．

点评 此题主要考查学生对于大气压测量实验的理解和掌握，熟知其原理和方法是解题关键．