Question

當(dāng)夏天大氣壓偏低的時(shí)候，養(yǎng)魚專業(yè)戶需要給魚塘增氧，以防止魚缺氧死亡．小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)增氧系統(tǒng)，他把實(shí)驗(yàn)室的水銀氣壓計(jì)進(jìn)行改裝，在氣壓計(jì)左邊頂端密封一根銅導(dǎo)線，右邊開口處也固定一根銅導(dǎo)線，如圖所示．氣壓計(jì)左邊的水銀面上方為真空，當(dāng)左邊水銀面下降時(shí)，右邊水銀面將上升．如果外界大氣壓低于74cm高水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)時(shí)，水銀柱將兩邊的銅導(dǎo)線接通，使得電磁繼電器的控制電路形成通路，電磁鐵將銜鐵吸下，工作電路接通，增氧泵（里面是交流電動(dòng)機(jī)）就自動(dòng)工作．
（1）氣壓計(jì)右邊的銅導(dǎo)線應(yīng)豎直向下伸長到右邊標(biāo)心______cm處．請同時(shí)在圖中畫出．
（2）請按照題意要求，直接在圖中連接好電路．

Answer 1

解：由題圖可知，當(dāng)左邊水銀面下降1cm，右邊水銀面上升1cm時(shí)，兩邊水銀面高度差是74 cm，故右邊的銅導(dǎo)線端點(diǎn)應(yīng)在右邊標(biāo)尺的11 cm處（圖中水銀面高度差是76 cm，右邊水銀面已在標(biāo)尺10 cm處，只要右邊水銀面再升高1 cm就能使水銀面高度差變?yōu)?4 cm）．壓計(jì)右邊水銀面隨著大氣壓升高而下降，隨大氣壓下降而升高，實(shí)現(xiàn)水銀面與銅導(dǎo)線斷開接觸--隨氣壓變化而通斷的“開關(guān)”．
故答案是：（1）11．
（2）

分析：（1）水銀氣壓計(jì)中兩水銀面的高度差受大氣壓強(qiáng)影響，當(dāng)大氣壓下降時(shí)，氣壓計(jì)左邊的水銀面下降，右邊水銀面上升．如果左、右兩邊玻璃管一樣粗細(xì)，則左邊水銀面下降的高度等于右邊水銀面上升的高度．由題圖可知，當(dāng)左邊水銀面下降1cm，右邊水銀面上升1cm時(shí)，兩邊水銀面高度差是74 cm，故右邊的銅導(dǎo)線端點(diǎn)應(yīng)在右邊標(biāo)尺的11 cm處（圖中水銀面高度差是76 cm，右邊水銀面已在標(biāo)尺10 cm處，只要右邊水銀面再升高1 cm就能使水銀面高度差變?yōu)?4 cm）．
（2）氣壓計(jì)右邊水銀面隨著大氣壓升高而下降，隨大氣壓下降而升高，實(shí)現(xiàn)水銀面與銅導(dǎo)線斷開接觸--隨氣壓變化而通斷的“開關(guān)”．通過這個(gè)“開關(guān)”，控制電磁鐵通斷電，再通過“動(dòng)靜觸點(diǎn)”這個(gè)“開關(guān)”實(shí)現(xiàn)原電路的通斷．在連接時(shí)，將氣壓計(jì)這個(gè)“開關(guān)”接入控制電路，將“動(dòng)靜觸點(diǎn)”這個(gè)開關(guān)接入工作電路，且“相線下來接開關(guān)”的原則仍需注意．
點(diǎn)評：本題考查的是綜合知識(shí)題，學(xué)生們在學(xué)習(xí)物理的同時(shí)應(yīng)該學(xué)會(huì)把知識(shí)綜合運(yùn)用．