在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí).有以下問題請回答:(設(shè)當(dāng)時(shí)氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)(1)托里拆利實(shí)驗(yàn)是怎樣測出大氣壓的數(shù)值的? (2)若玻璃管傾斜.對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有什么影響? (3)玻璃管豎直提起或下壓一些結(jié)果怎樣? (4)往槽里倒入或倒出適量的水銀.實(shí)驗(yàn)結(jié)果怎樣? (5)將玻璃管換成稍粗的或稍細(xì)的做實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)結(jié)果怎樣? (6)做實(shí)驗(yàn)時(shí).玻璃管上方有氣泡.實(shí)驗(yàn)結(jié)果怎樣? 查看更多

 

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托里拆利

  托里拆利(Evangelista Torricelli,1608~1647)意大利物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家。1608年10月15日出生于貴族家庭,幼年時(shí)表現(xiàn)出數(shù)學(xué)才能,20歲時(shí)到羅馬在伽利略早年的學(xué)生B.卡斯提利指導(dǎo)下學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),畢業(yè)后成為他的秘書。1641年寫了第一篇論文《論自由墜落物體的運(yùn)動(dòng)》,發(fā)展了伽利略關(guān)于運(yùn)動(dòng)的想法。經(jīng)卡斯提利推薦做了伽利略的助手,伽利略去世后接替伽利略作了宮廷數(shù)學(xué)家,1647年10月25日(39歲)過早去世。

  當(dāng)時(shí)羅馬、佛羅倫薩的學(xué)者們熱烈討論著自然的本性是否“厭惡真空”和如何解釋礦井中的水泵只能把水提到18肘(10.5米)高的問題。伽利略雖做過稱量空氣的實(shí)驗(yàn),證明空氣有重量,但仍認(rèn)為可能有一種“真空阻力”。意大利學(xué)者G.B.巴利安尼1630年寫信給伽利略,提出可能存在大氣壓力的假設(shè)。1644年,托里拆利和伽利略的另一位學(xué)生維維安尼在一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,他們用汞代替水進(jìn)行實(shí)驗(yàn),認(rèn)為比水重14倍的汞大約只能升起水柱的1/14。將玻璃管裝滿汞后倒置于盛汞容器中,玻璃管上端就獲得“托里拆利真空”。與此管對比的還有另一個(gè)上面帶圓玻璃泡的玻璃管,托里拆利原來猜想容積大的真空應(yīng)有較大的“真空阻力”,但兩管的水銀柱卻等高。在1644年他給羅馬M.里奇的信中說:“我們是生活在大氣組成的海底之下的。實(shí)驗(yàn)證明它的確有重量……”“我們看到:一個(gè)真空的空間形成了……它是外在的并且是來自外界的”“它們的設(shè)計(jì)不僅要造出真空,而且要造出可以指明氣壓變化的儀器!边@一實(shí)驗(yàn)之所以能率先在意大利做成功,還因?yàn)榱_馬和佛羅倫薩在當(dāng)時(shí)的吹制玻璃器皿的技術(shù)最先進(jìn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)傳到西歐后隨即引起了帕斯卡、蓋利克等人對大氣壓的研究熱潮。

  托里拆利在流體力學(xué)方面的貢獻(xiàn)是提出了關(guān)于液體從小孔射流的定理:在充水容器中,水面下小孔流出的水,其速度和小孔到液面的高度平方根以及重力加速度的2倍(2g)的平方根成正比(托里拆利定理)。他還解釋過風(fēng)的成因起源于空氣的密度與溫度差。

  在靜力學(xué)方面,托里拆利發(fā)現(xiàn):一個(gè)物體系統(tǒng),當(dāng)其重心處在最低位置時(shí),發(fā)生小位移時(shí)重心下降,系統(tǒng)才是穩(wěn)定的。此外,他在磨制精良透鏡和將伽利略氣體溫度計(jì)改為液體溫度計(jì)方面也獲得成功。

  托里拆利特別強(qiáng)調(diào)處理力學(xué)問題時(shí)數(shù)學(xué)與實(shí)驗(yàn)的重要性。

選自:《物理教師手冊》


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中國的首艘航母訓(xùn)練平臺(tái)“遼寧艦”進(jìn)駐了青島軍港,表明我國航母綜合操控能力進(jìn)入新階段,也表明我國對東海等海洋問題的立場,關(guān)于航母下列說法中正確的是


  1. A.
    航母在航行時(shí)周圍總有海豚伴隨,從水上可以觀察到水下海豚變深的像,這是由光的反射形成的
  2. B.
    指揮航母起飛的勤務(wù)人員,始終站在完全線以外,是因?yàn)榱魉俅蟮牡胤綁簭?qiáng)小
  3. C.
    艦載飛機(jī)著艦被稱為刀尖上跳舞,飛機(jī)著艦過程中,相對于航空母艦是靜止的
  4. D.
    若在航母上做托里拆利實(shí)驗(yàn),在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的條件下,水銀柱的高度約為76cm

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精英家教網(wǎng)中國的首艘航母訓(xùn)練平臺(tái)“遼寧艦”進(jìn)駐了青島軍港,表明我國航母綜合操控能力進(jìn)入新階段,也表明我國對東海等海洋問題的立場,關(guān)于航母下列說法中正確的是( 。

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大氣壓發(fā)現(xiàn)的歷史

  17世紀(jì)以前的哲學(xué)家都認(rèn)為自然界不存在真空,即所謂“自然界厭惡真空”.對于抽水機(jī)能把水抽上來,認(rèn)為是活塞上升后,水要立即填滿活塞原來占據(jù)的空間,以阻止真空的形成.

  在17世紀(jì)中葉,著名意大利物理學(xué)家伽利略聽到一個(gè)奇特的事實(shí):一臺(tái)抽水機(jī)至多能把水抽到10 m高,無論怎樣改進(jìn)抽水機(jī),也不能把水抽得更高了.他想自然界害怕真空是有限度的,這個(gè)限度可以用水柱的高度量出來.不久他就去世了.對這個(gè)問題的研究由他的學(xué)生托里拆利繼續(xù)進(jìn)行.

  托里拆利預(yù)料,因?yàn)樗y的密度大約是水的14倍,如果用水銀代替水,水銀升起的高度應(yīng)該是水升起高度的1/14.托里拆利設(shè)計(jì)了用水銀柱檢驗(yàn)這個(gè)預(yù)想的方案.1643年他的學(xué)生做了這個(gè)試驗(yàn),結(jié)果證明了他的預(yù)想是正確的.在托里拆利試驗(yàn)中,玻璃管內(nèi)水銀面的上方就是真空.可見自然界是可以存在真空的.管內(nèi)的水銀柱是被大氣壓支持著的.托里拆利試驗(yàn)不但揭示了大氣壓的存在,而且測出了大氣壓的值.

  托里拆利試驗(yàn)的消息傳到法國,引起了科學(xué)家們的廣泛興趣.帕斯卡推論說:“如果水銀柱是被大氣壓支持著的,那么在海拔較高的地方,水銀柱應(yīng)該較短”.1648年他的朋友沿多姆山山坡從山腳到山頂設(shè)立了若干觀察站,每個(gè)站上裝一個(gè)托里拆利氣壓計(jì),結(jié)果發(fā)現(xiàn)水銀柱的高度隨高度的增加而減小,證明了帕斯卡推論的正確.

  同一時(shí)期,德國的科學(xué)家格里克也進(jìn)行了大氣壓強(qiáng)的試驗(yàn)研究,他做了一個(gè)水氣壓計(jì),水能升高到他住房的第三層,格里克認(rèn)為水的上升是大氣壓的作用.通過長期的觀察,他還發(fā)現(xiàn)水柱高度的變化與天氣有關(guān),1660年他根據(jù)一次氣壓的突然下降,預(yù)報(bào)了一場大的風(fēng)暴.

根據(jù)文中的描述回答問題:

(1)一臺(tái)抽水機(jī)至多能把水抽到10 m高,這10 m高的水柱是由什么支持著?

(2)如果用水銀代替水,水銀升起的高度應(yīng)該是水升起高度的1/14.托里拆利得出這一結(jié)論的根據(jù)是什么?

(3)從文中可以發(fā)現(xiàn)有哪些因素影響大氣壓的值?

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大氣壓發(fā)現(xiàn)的歷史

  17世紀(jì)以前的哲學(xué)家都認(rèn)為自然界不存在真空,即所謂“自然界厭惡真空”.對于抽水機(jī)能把水抽上來,認(rèn)為是活塞上升后,水要立即填滿活塞原來占據(jù)的空間,以阻止真空的形成.

  在17世紀(jì)中葉,著名意大利物理學(xué)家伽利略聽到一個(gè)奇特的事實(shí):一臺(tái)抽水機(jī)至多能把水抽到10m高,無論怎樣改進(jìn)抽水機(jī),也不能把水抽得更高了.他想自然界害怕真空是有限度的,這個(gè)限度可以用水柱的高度量出來.不久他就去世了.對這個(gè)問題的研究由他的學(xué)生托里拆利繼續(xù)進(jìn)行.

  托里拆利預(yù)料,因?yàn)樗y的密度大約是水的14倍,如果用水銀代替水,水銀升起的高度應(yīng)該是水升起高度的1/14.托里拆利設(shè)計(jì)了用水銀柱檢驗(yàn)這個(gè)預(yù)想的方案.1643年他的學(xué)生做了這個(gè)試驗(yàn),結(jié)果證明了他的預(yù)想是正確的.在托里拆利試驗(yàn)中,玻璃管內(nèi)水銀面的上方就是真空,可見自然界是可以存在真空的.管內(nèi)的水銀柱是被大氣壓支持著的.托里拆利試驗(yàn)不但揭示了大氣壓的存在,而且測出了大氣壓的值.

  托里拆利試驗(yàn)的消息傳到法國,引起了科學(xué)家們的廣泛興趣.帕斯卡推論說,如果水銀柱是被大氣壓支持著的,那么在海拔較高的地方,水銀柱應(yīng)該較短.1648年他的朋友沿多姆山山坡從山腳到山頂設(shè)立了若干觀察站,每個(gè)站上裝一個(gè)托里拆利氣壓計(jì),結(jié)果發(fā)現(xiàn)水銀柱的高度隨高度的增加而減小,證明了帕斯卡推論的正確.

  同一時(shí)期,德國的科學(xué)家格里克也進(jìn)行了大氣壓強(qiáng)的試驗(yàn)研究,他做了一個(gè)水氣壓計(jì),水能升高到他住房的第三層,格里克認(rèn)為水的上升是大氣壓的作用.通過長期的觀察,他還發(fā)現(xiàn)水柱高度的變化與天氣有關(guān),1660年他根據(jù)一次氣壓的突然下降,預(yù)報(bào)了一場大的風(fēng)暴.

根據(jù)文中的描述回答問題:

(1)一臺(tái)抽水機(jī)至多能把水抽到10 m高,這10 m高的水柱是由什么支持著?

(2)如果用水銀代替水,水銀升起的高度應(yīng)該是水升起高度的1/14.托里拆利得出這一結(jié)論的根據(jù)是什么?

(3)從文中可以發(fā)現(xiàn)有哪些因素影響大氣壓的值?

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