Question

4．如圖，是做托理拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)的情況，回答下列問題
（1）本實(shí)驗(yàn)用到的科學(xué)方法是轉(zhuǎn)換法．
（2）該圖是在海拔0m時(shí)做的實(shí)驗(yàn)，若在安寧做該實(shí)驗(yàn)，玻璃管中水銀柱的高度將變�。ㄌ钭兇�、不變、變�。�．
（3）該實(shí)驗(yàn)不用水代替水銀來(lái)做．是因?yàn)樗�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(lái)表現(xiàn)的；
（2）大氣壓隨高度的增加而減��；
（3）利用液體壓強(qiáng)公式求大氣壓能支持的水柱高，去分析不用水代替水銀來(lái)做的原因．

解答 解：（1）在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算玻璃管中水銀的壓強(qiáng)就是外界大氣壓強(qiáng)，采用的是轉(zhuǎn)換法；
（2）安寧的海拔比0m高，氣壓低，水銀柱的高度變小；
（3）因?yàn)閜=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(shí)驗(yàn)，因?yàn)樗�的密度小，水柱太高，需要玻璃管的長(zhǎng)度要大于10.1m，即使能找到這樣的玻璃管，在室內(nèi)也不能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
故答案為：（1）轉(zhuǎn)換法；（2）變小；（3）水的密度小，水柱高度高．

點(diǎn)評(píng) 本題通考查了科學(xué)方法的考查、影響氣壓的因素、不用水做實(shí)驗(yàn)的原因等知識(shí)，注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法是初中物理探究實(shí)驗(yàn)中最常用的兩種方法，要熟練掌握．