如图所示的托里拆利实验中,测得的大气压强等于mm高水银柱所产生的压强.
分析:
在托里拆利实验中,玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小,因此,从图中读出管内水银面到水银槽内水银面的垂直高度,即可得出结论;
已知水银的密度和水银柱高度,利用公式p=ρgh得到100mm水银柱产生的压强.
解答:
读图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm,因此,当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强.
点评:
此题主要考查托里拆利实验中大气压的读数方法及液体压强公式的应用,属于基础知识.
1.01×10_Pa的大气压强能够支持水柱的最大高度为m(取整数部分).(g=10N/kg)
分析:
要注意区分开证明大气压存在和测出大气压值的区别;
大气压的值是一个常量,需要了解,支持的水柱高度可以根据液体压强的计算公式p=ρgh得出.
解答:
解:根据液体压强的计算公式p=ρgh可知,水柱的高度h=$\frac {p}{ρg}$=$\frac {1.01×10_Pa}{1.0×10_kg/m_×10N/kg}$≈10m.
故答案为:10.
点评:
此题的难点是水柱高度的计算,考查的是我们的一个综合能力,不能看到是大气压的题,就只从大气压的知识考虑,要根据我们所学过的压强知识综合考虑.
如图所示是测量大气压强的装置,玻璃管长约1m,槽内装有水银.下列说法正确的是( )
分析:
了解连通器的定义,根据托里拆利实验的设计原理和大气压的变化特点分析,便可得出答案.
解答:
A、因玻璃管的上端是封闭的,所以此装置不是连通器,故A不符合题意.
B、第一次利用此装置测出大气压强的科学家是托里拆利,故B不符合题意.
C、玻璃管竖直放置时测出的大气压强,因大气压是变化的,测量值不一定为76 厘米汞柱高,故C不符合题意.
D、位置较高处的大气压较低,玻璃管中水银柱的高度就会下降,将此装置从山脚移到山顶,管内外汞液面高度差减小,故D符合题意.
故选D.
点评:
本题考查在托里拆利实验的实验依据和实验中注意的事项,以及哪些因素会对测量结果产生影响.
托里拆利实验测出了一个标准大气压的值,即是等于cm高水银柱产生的压强.
分析:
解答此题从以下知识点入手:
①一个标准大气压可以支持76cm高的水银柱;
②在地球的表面,高度越高,大气压强越小,高度越低,大气压强越大
解答:
意大利科学家托里拆利,利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度,即76cm.
氢气球之所以会上升是因为氢气的密度比空气要低,而到了高空,空气更为稀薄,气球内部的压强大于外部的压强,使得内外的压力差更大,气球会逐渐膨胀以至爆炸.
故答案为:76.
点评:
本题是一道大气压的应用题目,考查学生对大气压一些知识的运用能力,知道大气压强随着高度的改变的变化情况.
如果做托里拆利实验时,不用水银而用酒精,玻璃管至少应该长m(保留一位小数).
(ρ_酒精=0.8×10_kg/m_,大气压为1.0×10_Pa,g取10N/kg)
分析:
利用液体压强公式求大气压能支持的酒精柱的高.
解答:
解:∵P_0=ρ_酒精gh,
∴h=$\frac {P}{ρ_酒精g}$=$\frac {1.0×10_Pa}{0.8×10_kg/m_×10N/kg}$=12.5m.
故答案为:12.5.
点评:
本题通过计算说明托里拆利用水银而不用水测定大气压的原因,要求灵活运用液体压强公式求h.
对图中有关物理学家和物理史实的说法,正确的是( )
分析:
马德堡半球实验有利的证明了大气压的存在,但他没有测出大气压的值;
托里拆利实验是托里拆利设计是实验的,测出了大气压的数值,且是第一个测出大气压的.
解答:
a图是马德堡半球实验,是奥托•格里克设计并进行的,证明了大气压的存在,但没有测出大气压的值;
b图是托里拆利实验,测出了大气压的数值,且是最早的.
故选C.
点评:
此题考查了我们对马德堡半球实验和托里拆利实验的了解,是一道基础题.
某同学做托里拆利实验,测得玻璃管内水银柱比槽内水银面高出76cm,下面的哪些措施可以使这个高度差改变( )
分析:
托里拆利实验要抓住是大气压支持住水银柱,故大气压有多大,支持住的水银柱就有多高.
解答:
往水银槽加水银、使玻璃管倾斜、把玻璃管往上提,这三个方法既不能改变大气压的大小,又不能改变水银柱的压强,故都不能使管内外高度差变化.只有把实验移到高山上去做,高山上大气压小,能支持的水银柱高度也就变小.
故选D.
点评:
托里拆利实验能测出大气压的值,是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强,即P_大气=P_水银=ρ_水银gh.
历史上最早测出大气压强值的科学家是( )
分析:
托里拆利第一次通过实验测出来大气压值,这就是著名的托里拆利实验.
解答:
解:A、托里拆利第一个测出了大气压的值.故A符合题意;
B、阿基米德发现了阿基米德原理.故B不符合题意;
C、牛顿总结出来牛顿三定律、得出了万有引力定律.故C不符合题意;
D、焦耳用实验验证了焦耳定律.故D不符合题意.
故选A.
点评:
多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意.
关于托里拆利实验,下面说法中正确的是( )
分析:
在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变.
解答:
解:A、玻璃管内径的大小不会影响水银柱的高度,故A错误;
B、往水银槽内多倒水银,也不会影响水银柱的最终高度,故B错误;
C、水银柱的高度是指垂直高度,倾斜会使长度增加,但高度不变,故C正确;
D、玻璃管内顶部进入空气,产生一定的压强,会使水银柱的高度减小,故D错误.
故选C.