实验简介

实验方法

实验说明

补充

实验简介

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连接），水槽（烧杯)。1643年6月20日，意大利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标准大气压的大小。

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 =1.013×10^5帕斯卡　=1atm =76cmHg =760托 =760mmHg 1mmHg=1.01325*10^5Pa/760=133.32pa

实验方法

1．一只手握住玻璃管中部，在管内灌满水银，排除空气，用另一只手的食指紧紧堵住玻璃管开口端把玻璃管小心地倒插在盛有水银的槽里待开口端全部浸入水银槽内时放开手指，将管子竖直固定当管内外汞液液面的高度差约为760mm时，它就停止下降，读出水银柱的竖直高度。

2．逐渐倾斜玻璃管，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，管内充满水银，说明管内确实没有空气，而管外液面上受到的大气压强，正是大气压强支持着管内760mm高的汞柱，也就是大气压跟760mm高的汞柱产生的压强相等。

4．用内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），可以发现水银柱的竖直高度不变。说明大气压强与玻璃管的粗细、长短无关。

5．将长玻璃管一端用橡皮塞塞紧封闭，往管中注满红色水，用手指堵住另一端，把玻璃管倒插在水中，松开手指。观察现象并提问学生：“如把顶端橡皮塞拔去，在外部大气压强作用下，水柱会不会从管顶喷出？”然后演示验证，从而消除一些片面认识，加深理解。

6．通常人们把高760毫米汞柱所产生的压强，作为1个标准大气压符号为1atm（atm为压强的非法定单位），1atm的值约为1.013×10^5Pa

实验说明

1.不可以用其他液体代替水银，若用水代替，高度会达到10.336米，在普通实验室中不现实，因而不可行；

详细过程：已知ρ水银=13600kg/m∧3;

∵水柱产生的压强与水银柱产生的压强相等即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

=13600kg/立方米/1000kg/m³×0.76m

=10.336m

2.若操作正确测量值小于真实值，则可能是管内有气体；若测量值大于真实值，则可能是没有把管放竖直，且沿管的方向测量水银柱的高度。

3.实验结果(水银高度)与试管粗细无关

补充

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、玻璃管上提，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。