抓住三个三托氏实验变简单

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抓住三个三托氏实验变简单

学习大气压强，必须要学透托里拆利实验，它不仅是本章的重点实验之一，也是整个初中阶段的重点实验之一。学习时大家如果抓住三个三，就能把该实验学精学透。

一、抓住实验的三部分

1．实验器材：一根约lm长的一端封闭的玻璃管、一个水银槽、水银。

2．实验操作：把玻璃管内装满水银，用手堵住管口，倒置在水银槽内，松手后水银柱开始下降，当下降到一定高度时，水银就停止下降，当水银面不再下降时，用刻度尺量出管内外液面的高度差是76cm，此时大气压强的值就是76cmHg。

3．实验原理：托里拆利实验是利用液体压强间接测出大气压强的。如图1所示，大气压作用于水银槽的水银面上，因为液体压强的特点是同一深度处液体向各个方向的压强相等，所以管内A点的压强与管外B点的大气压强相同，管内水银上方是真空，A点的压强是由管内水银柱产生的。也就是说管内水银柱产生的压强等于大气压强，因此通过计算水银柱的压强可间接测出大气压的值。


二、抓住不影响实验结果的三个因素

1．玻璃管倾斜：如图2，管内水银上方是真空，根据实验原理，管内水银柱产生的压强等于外界大气压。若将玻璃管倾斜，只要管顶离水银槽中水银面够76cm，高度差就不变（如果不足76cm，水银将会充满全管）。这样管内外的液面高度差没变，只是管内的液柱变长了。测量结果应记录管内外液面竖直高度差，所以，只要管子上面还是真空，倾斜对测量结果就没有影响。


2．玻璃管上提、下压：管内水银上方是真空时，若将玻璃管上提，只要管口未脱离水银面，高度差就保持不变；若将玻璃管下压，只要玻璃管中水银柱长度够76cm，高度差将保持不变（当不足76cm时，水银将充满全管）。所以只要管口不离开水银面，上方还是真空，内外液面高度差就不会变化，对实验不会有影响。

3．玻璃管的粗细：管内水银上方是真空时，大气压强与水银柱产生的压强相等，根据液体压强公式，水银柱的压强只与液体的深度和密度有关，与液体的多少、溶器的形状无关，所以管的粗细变化不会影响实验结果。

三、抓住影响实验结果的三个因素

1．当地大气压的变化：在正常情况下，管子上方出现真空后，外界大气压支持着水银柱，大气压强增大，水银柱升高些；大气压减小，水银柱下降些。所以大气压变化一定会引起实验结果的变化。

2．玻璃管中混入空气：在正常情况下，玻璃管上方是真空，压强为零，此时液体产生的压强才等于外界大气压。如果混入了空气，空气在管内水银面上会产生一定的压强，使水银柱下降，测量结果会“偏小”。

3．管子不够长：如图3所示，如果玻璃管的长度小于76cm，水银柱被外界大气压压到管顶就不能再上升了，管内液柱产生的压强也就不会等于大气压，并且此时管内液柱对管顶有压强。但是如果在管顶开一小孔，水银也不会喷出来，因为外面的大气压大于管内水银柱向上的压强，最终结果是液柱被压下来，这也符合连通器的原理。