Question

10．做托里拆利实验时，下列现象中可确认管中进入了少量空气的是（　　）

• A． 管内水银柱的高度略小于76cm
• B． 使管倾斜时，管内水银柱长度增加
• C． 无论怎样使管倾斜，水银都不能充满管子
• D． 将管在水银槽内下插1厘米深，管内水银柱高度不发生变化

Answer 1

分析 在托里拆利实验中，玻璃管内水银柱高度代表了外界大气压强的大小，但我们知道大气压是一个变化的值，它会随环境的变化而改变．正常情况下，管内上方应该是真空状态，如果管内进入少量空气，水银柱的高度会下降，但下降却不一定都是因为进入了空气．同时，由于空气占据了一定的空间，所以无论怎样水银也无法充满全管．因此，我们应该综合两方面原因去判断．

解答 解：A、管内水银柱高度略小于760mm，可能是进入少量空气，但也有可能是受其他外界因素的影响，故不能断定；
B、管倾斜时，因为垂直高度不会改变，所以长度会自然增加，因此也不能证明有空气进入；
C、当管倾斜到一定程度时，水银会逐步进入管中，将真空部分充满，但如果始终充不满，说明是有空气占据了这部分空间，故C符合题意；
D、将管在水银槽内下插1厘米深，只要管口不离开水银面，水银柱的高度不会受影响，因此D不能证明有空气进入．
故选C．

点评 托里拆利实验中，管内水银面的高度除受外界环境的影响外，在实验操作中，最容易出现的问题就是有可能混入少量的空气．