大气压强还听不懂?听完彻底搞懂托里拆利实验!思路清晰

托里拆利实验中的易错点
原理推导:
①探究—水银柱高度的变化与其倾斜程度无关
要点速记—在液体压强的计算公式中高指的是液体与某个固体(或其它无流动性物体)的接触面到液体自身液面的高度。

视频中指出→倾斜水银柱之所以高度不变是因为容器里的水银在与玻璃柱的接触面活动,导致玻璃柱里的水银增多。
由以上得出,水银柱里水银的高度和玻璃柱倾斜程度无关,所以在此实验(标准大气压下)压强的计算公式中,h(高度)始终是定值(760mm)
②探究—水银柱高度的变化与其粗细程度无关
难点易混—水银柱内的水银质量会因为玻璃柱的粗细程度而改变,水银柱在与容器内水银接触时,柱里的水银质量减少,然而在标准大气压下,大气对玻璃柱里的水银的压力是不变的,当进行实验时,玻璃柱里水银依旧保持静止,那么说明水银柱处于平衡状态,它给大气的力也依旧不变,若设水银柱的底面积为S,大气给水银柱的压力(这个压力的平衡力)为F,则
Pᴏ=F/S=P水银=水银密度•g•h
h=P水银•S÷S÷水银密度=P水银/水银密度
由于标准大气压的值不变,水银密度始终如一,
又因为Pᴏ=P水银,所以h的值也始终不变
即,水银柱的高度与玻璃柱的粗细程度无关(在考试和练习中常常会因为这种各类不确定因素干扰我们的选择,故而身经百战方能战无不胜)