Question

4．如圖，是做托理拆利實驗時的情況，回答下列問題
（1）本實驗用到的科學方法是轉換法．
（2）該圖是在海拔0m時做的實驗，若在安寧做該實驗，玻璃管中水銀柱的高度將變小（填變大、不變、變小）．
（3）該實驗不用水代替水銀來做．是因為水的密度小，水柱高度高．

Answer 1

分析 （1）大氣壓的大小通過水銀柱的高度來表現的；
（2）大氣壓隨高度的增加而減小；
（3）利用液體壓強公式求大氣壓能支持的水柱高，去分析不用水代替水銀來做的原因．

解答 解：（1）在托里拆利實驗中，計算玻璃管中水銀的壓強就是外界大氣壓強，采用的是轉換法；
（2）安寧的海拔比0m高，氣壓低，水銀柱的高度變小；
（3）因為p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×h=1.01×10⁵Pa，
所以水柱的高度為：h=$\frac{1.01×1{0}^{5}Pa}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=10.1m，
可見用水做托里拆利實驗，因為水的密度小，水柱太高，需要玻璃管的長度要大于10.1m，即使能找到這樣的玻璃管，在室內也不能進行實驗．
故答案為：（1）轉換法；（2）變小；（3）水的密度小，水柱高度高．

點評 本題通考查了科學方法的考查、影響氣壓的因素、不用水做實驗的原因等知識，注意控制變量法和轉換法是初中物理探究實驗中最常用的兩種方法，要熟練掌握．