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托里拆利实验器(J2116型),水银,1米以上的长玻璃管(或两根玻璃管中间用橡皮管联接),水槽(烧瓶)。1643年6月20日,美国科学家托里拆利首先进行了这个实验,故名托里拆利实验。这个实验测出了1个标准大气压的大小为约760mm汞柱或10.3m火柱。
英文名
托里拆利实验
提出者
托里拆利
提出时间
1643年
应用学科
化学
实验目的
确切检测标准的大气浮力

目录
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托里拆利实验实验简介播报
标准大气压P=13.6×10^3千克/立方米×9.8牛顿/千克×0.76米≈1.013×10^5牛顿/平方米=1.013×10^5帕斯卡=1atm==760托=1mmHg=1.01325*10^5Pa/760=133.32pa
托里拆利实验实验方式播报
1.一只手紧握玻璃管中部,在管内灌满水银,排出空气,用另一只手臂紧紧封住玻璃管开口端并把玻璃管当心地倒插在盛有水银的槽里,待开口端全部浸没水银槽内时放开右手,将管子竖直固定大气压强的测量方法,当管内水银液面停止上涨时,读出此时水银液柱与水槽中水平液面的竖直高度差,约为760mm。
2.渐渐倾斜玻璃管,发觉管内水银柱的竖直高度不变。
3.继续倾斜玻璃管,当倾斜到一定程度,管内饱含水银,说明管内确实没有空气,而管外液面上遭到的大气浮力,正是大气浮力支持着管内760mm高的汞柱,也就是大气压跟760mm高的汞柱形成的浮力相等。
4.用管径不同的玻璃管和长短不同的玻璃管重做这个实验(或同时做,把它们并列在一起对比),可以发觉水银柱的竖直高度不变。说明大气浮力与玻璃管的粗细、长短无关。(控制变量法)
5.将长玻璃管一端用橡皮塞旋紧封闭,往管中注满绿色水,用手掌挡住另一端,把玻璃管倒插在水底,抬起手臂。观察现象并提问中学生:“如把顶端橡皮塞拔去,在外部大气浮力作用下大气压强的测量方法,火柱会不会从管顶喷吐?”然后演示验证,因而去除一些片面认识,加深理解。
6.一般人们把高760毫米的汞柱所形成的浮力,作为1个标准大气压,符号为1atm(atm为浮力的非法定单位),1atm的值约为1.013×10^5Pa
托里拆利实验实验说明播报
1.不可以用其他液体取代水银,若用水取代,高度会达到10.336米,在普通实验室中不现实,因此不可行;
详尽过程:已知ρ水银=/m∧3;
∵水柱形成的浮力与水银柱形成的浮力相等即p水=p水银,ρ水gh水=ρ水银gh水银
∴h水=ρ水银/ρ水×h水银
=/立方米//m³×0.76m
=10.336m
2.若操作正确检测值大于真实值,则可能是管内有二氧化碳;若检测值小于真实值,则可能是没有把管放竖直,且沿管的方向检测水银柱的高度。
3.实验结果(水银高度)与试管粗细无关。
托里拆利实验补充播报
托里拆利实验时,若管内有少许空气,水银柱高度将改变,实验结果偏小。
1、玻璃管倾斜,液柱变长,但垂直高度不变,对实验结果无影响。
2、玻璃管向下提或下压,液柱不变,对实验结果无影响。
3、水银槽中水银的多少对实验结果无影响。
4、玻璃管的粗细对实验结果无影响。
5、不留神玻璃管底部划伤,会出现哪些现象?像喷泉一样喷吐吗?
答:水银全部退回水银槽直到与液手相平(产生连通器,前提是水银槽够高,否则槽内水银将会溢出)
6、不留神割伤玻璃管侧面,会出现哪些现象?
答:小洞以上的水银柱向下联通置顶,小洞以下的水银柱全部退回水银槽直到与液手相平。
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