Question

某同學(xué)在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得的大氣壓值偏小，可能的原因是

1. A.
   實(shí)驗(yàn)時(shí)管中混入少許空氣
2. B.
   玻璃管傾斜，但管內(nèi)水銀面上方仍有空隙
3. C.
   玻璃管插入水銀槽內(nèi)的長(zhǎng)度短些
4. D.
   玻璃管插入水銀槽內(nèi)的長(zhǎng)度長(zhǎng)些

Answer 1

A
(1)因?yàn)椴ＡЧ芩�銀面上方是真空，大氣壓可支持的高度是一定的，如果玻璃管發(fā)生傾斜，管內(nèi)水銀柱的長(zhǎng)度不變，則它的高度就會(huì)減小，管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)小于外界大氣壓，在外界大氣壓的作用下，槽內(nèi)水銀就進(jìn)入到管內(nèi)，直至管內(nèi)水銀柱高度達(dá)到與原來(lái)一樣為止．所以玻璃管傾斜放置后，管內(nèi)水銀柱的高度不變．
(2)將玻璃管豎直向上提一些，如果管內(nèi)水銀柱也隨著向上升高一些，則管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，將大于外界大氣壓強(qiáng)，管內(nèi)液柱下降，水銀流回水銀槽，所以玻璃管向上提，水銀柱高度不變．
(3)換用內(nèi)徑不同的玻璃管做實(shí)驗(yàn)，結(jié)果應(yīng)是一樣的，因?yàn)橐后w壓強(qiáng)只跟液體密度、液體的深度有關(guān)，而與玻璃管的粗細(xì)無(wú)關(guān)．因而換用較粗的玻璃管，水銀柱高度不變．
(4)往水銀槽內(nèi)注入水銀，水銀面上升一些．如果管內(nèi)水銀柱不動(dòng)，則管內(nèi)外水銀面的高度差就減小一些，這樣管內(nèi)水銀柱的壓強(qiáng)小于外界大氣壓強(qiáng)，在大氣壓的作用下，將槽內(nèi)水銀壓入管內(nèi)一些，直到管內(nèi)外的高度差跟原來(lái)一樣．所以，往水銀槽內(nèi)注入一些水銀，管內(nèi)水銀柱高度不變．
(5)托里拆利實(shí)驗(yàn)中當(dāng)管內(nèi)水銀面上方是真空的，管內(nèi)水銀柱的壓強(qiáng)才等于外界大氣壓強(qiáng)．如果管內(nèi)混入空氣，這些空氣對(duì)液面也有壓強(qiáng)，這時(shí)大氣壓等于混入空氣的壓強(qiáng)與管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)之和，管內(nèi)水銀柱的高度低于混入空氣前的高度．