Question

某同学做托里拆利实验时，测得管中水银柱的高度h=760mm，如图所示，设实验过程中管口不离开水银面．
（1）随着水银柱的下降，管内水银的上方形成

真空

．
（2）此时管外水银面上受到的

大气压

支持着玻璃管内760mm高的水银柱．
（3）将玻璃管向上提起一点，此时的水银柱高度将

不变

，若将玻璃管倾斜时，如图所示，管中水银柱高度将

不变

．（选填“增加”、“减少”或“不变）
（4）换用长度相同，粗细不同的玻璃管做此实验，管中水银柱的高度将

不变

．如果实验时不小心管中进入少量空气，则管中水银柱的高度将

减少

．（选填“增加”、“减少”或“不变）

Answer 1

分析：（1）当管内上方是真空时，大气压的值就等于管内水银柱产生的压强；
（2）大气压能支持760mm高的水银柱；
（3）玻璃管向上提起一点、倾斜、换成粗细不同的，如果大气压值不变，而且实验操作过程中没有出现错误的话，管内水银柱高度是固定的．
（4）如果管内进入空气，大气压等于空气柱的压强与水银柱的压强之和，水银柱将减小．

解答：解：（1）（1）随着水银柱的下降，管内水银的上方形成真空．
（2）此时管外水银面上受到的大气压支持着玻璃管内760mm高的水银柱．
（3）将玻璃管竖直上提，水银柱产生的压强等于大气压，即高度不变，还是760mm水银柱；将玻璃管倾斜一些，大气压不变，水银柱高度也不变，但长度会变大一些．
（4）换用长短相同、粗细不同的玻璃管做此实验，大气压不变，水银柱高度也不变；若玻璃管中混入少量空气，这些空气会对管内水银柱有个向下的压强，会导致管内水银柱高度减小．
故答案为：（1）真空；（2）大气压；（3）不变；不变；（4）不变；减少．

点评：本题考查了多种情况下水银柱高度的变化情况，在解答时，要抓住托里拆利实验的原理--大气压与管内水银柱压强是相等的，故大气压不变的情况下，水银柱产生的压强也是不变的，即水银柱高度不变．