如图所示,在一个标准大气压下,用1m长玻璃管做托里拆利实验,管中水银柱高度为_______mm。
(1)假定移动玻璃管的过程均不漏气,请描述玻璃管内水银柱高度的变化情况。(选填“升高”、“不变”或“降低”)将玻璃管倾斜放置,水银柱的高度将___________,将玻璃管向上提升一点,水银柱高度将_________。
(2)如果用水来代替水银做实验,水_______(选填“会”或“不会”)充满玻璃管,若管口刚好在水面上且保证不漏气,此时玻璃管内底部的压强__________Pa。(g=10N/kg,结果用科学记数法表示,保留一位有效数字)
760 不变 不变 会 9×104Pa
【解析】
做托里拆利实验时,先在一端封闭约1米长的细玻璃管内灌满水银,确保管内没有空气,外界大气压才等于水银柱产生的向下的压强;一个标准大气压相当于760 mm高的水银柱产生的压强,因此在一个标准大气压下,管中水银柱高度为760 mm。
(1)若将玻璃管稍微倾斜,大气压不变,水银柱高度也不变,即管内的水银柱高度将不变。
将玻璃管向上提升一点,大气压不变,水银柱高度也不变,即管内的水银柱高度不变;
(2)如果用水来代替水银做实验,一个标准大气压相当于10m高的水柱产生的压强,水会充满玻璃管,若管口刚好在水面上且保证不漏气,此时玻璃管内底部的压强:
p=p0p水=1.0105Pa水gh=1.0105Pa1.0103kg/m310N/kg1m= 9×104Pa.