Question

10．文文在實(shí)驗(yàn)室做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，準(zhǔn)確測(cè)得管內(nèi)外水銀柱高度差為750mm，此時(shí)大氣壓值為99960Pa，低于（選填“高于”、“低于”或“等于”）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，若小明同時(shí)在實(shí)驗(yàn)室用水來(lái)做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，管內(nèi)外水面的高度差應(yīng)該是10200mm．（ρ_水銀=13.6×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）文文同學(xué)所做的托里拆利實(shí)驗(yàn)中，大氣壓能支持750mm高的水銀柱，說(shuō)明了此時(shí)的大氣壓與750mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等，由P=ρgh可計(jì)算出這個(gè)大氣壓，再與標(biāo)準(zhǔn)大氣壓進(jìn)行比較即可．
（2）利用P_大氣壓=P_水=ρ_水gh_水的變形公式h_水=$\frac{{p}_{大氣壓}}{{ρ}_{水}g}$來(lái)求．

解答 解：（1）此時(shí)的大氣壓值為：P=ρ_水銀gh=13.6×10³kg/m³×9.8N/kg×750×10^-3m=99960Pa＜1.01×10⁵Pa，此時(shí)的大氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
（2）由P_大氣壓=P_水=ρ_水gh_水，一個(gè)大氣壓能支撐水柱的高度h_水=$\frac{{p}_{大氣壓}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{99960Pa}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×9.8N/kg}$=10.2m=10200mm．
故答案為：99960；低于；10200．

點(diǎn)評(píng) 托里拆利實(shí)驗(yàn)是初中物理中比較重要的實(shí)驗(yàn)，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下測(cè)出的水銀柱高度為760mm，此實(shí)驗(yàn)中只有外界大氣壓發(fā)生變化、玻璃管上端進(jìn)入空氣會(huì)影響水銀柱的豎直高度差．