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[!--downpath--]大氣壓強會時水銀柱下降,里面的真空是托里拆利實驗原理
托里拆利實驗器(J2116型),水銀,1米以上的長玻璃管(或兩根玻璃管中間用橡皮管連接),燒杯,紅色水。
【實驗方法】
1.一只手握住玻璃管中部,在管內灌滿水銀,排除空氣,用另一只手的食指緊緊堵住玻璃管開口端(圖1.33-1甲),把玻璃管小心地倒插在盛有水銀的槽里(圖1.33-1乙),待開口端全部浸入水銀槽內時放開手指,將管子豎直固定(圖1.33-1丙),當管內外貢液液面的高度差約為760mm時,它就停止下降,讀出水銀柱的豎直高度。
2.逐漸傾斜玻璃管(圖1.33-1丁),管內水銀柱的豎直高度不變。
3.繼續傾斜玻璃管(圖1.33-1戊),當傾斜到一定程度,管內充滿水銀,說明管內確實沒有空氣,而管外液面上受到的大氣壓強,正是大氣壓強支持著管內760mm高的汞柱,也就是大氣壓跟760mm高的汞柱產生的壓強相等。
4.用內徑不同的玻璃管和長短不同的玻璃管重做這個實驗(或同時做,把它們并列在一起對比),可以發現水銀柱的豎直高度不變。說明大氣壓強與玻璃管的粗細、長短無關。
5.將長玻璃管一端用橡皮塞塞緊封閉,往管中注滿紅色水,用手指堵住另一端,把玻璃管倒插在水中,松開手指(圖1.33-2)。觀察現象并提問學生:“如把頂端橡皮塞拔去,在外部大氣壓強作用下,水柱會不會從管頂噴出?”然后演示驗證,從而消除一些片面認識,加深理解。
6.通常人們把高760mm汞柱所產生的壓強,作為1個標準大氣壓符號為1atm(atm為壓強的非法定單位),1atm的值約為1.013×10⒌Pa