托里切利实验:
[目的与要求] 了解托里拆利实验的原理,了解实验的方法、操作过程和步骤。
【仪器设备】托里切利实验仪(J2116型)、水银、1米以上长玻璃管一根(或两根玻璃管用橡皮管连接)、量筒、绿水。
【实验方法】
(1)取一根一米长的玻璃管,一端开口,一端封闭,装满水银。
(2) 将开口端朝下,浸入水银中,将玻璃管垂直放置(管顶必须抽真空)。
(3)用刻度尺测量水银柱的高度,得到被测大气压的值。 在一个标准大气压下,水银柱的高度为760mm,如图所示。
(4)大气压力值的估算:
13.6×103k/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa=。 一个标准大气压约等于1.01×105Pa。 这对应于作用在 1 cm 上的 10 N 压力。 就面积而言,地面上的浮力比躺着的小象还要大。 为什么我们感觉不到这么大的浮力? 这是因为人体内部也有浮力大气压强趣味小实验,内外浮力相互平衡。 同时,人类早已习惯了在这样的条件下生活。
【防范措施】
(1)托里切利管内应充满水银,不得有气泡残留。
(2) 实验时将玻璃管垂直放置。
(3)检测高度时,测量水银液面到玻璃管内液面的垂直高度。
(4)管内水银柱的高度只随外界大气浮力的变化而变化大气压强趣味小实验,与管厚、倾角、管宽及是否玻璃管无关被抬起或按下。