托里拆利实验考点全解析教学文稿
托里拆利实验原理讲解

托里拆利实验原理讲解托里拆利实验是由英国科学家约瑟夫·约翰·托里拆利于1859年提出的,该实验通过观察光线通过不同介质时的偏折现象,证明了光在介质中传播时会受到折射的影响。
这一实验为光的波动性提供了直接的实验证据,对于光学的研究起到了重要的推动作用。
托里拆利实验的原理可以简单概括为:当光线从一种介质进入另一种介质时,由于两种介质的光速不同,光线会发生折射现象。
具体而言,假设光线从空气中射入水中,根据光的波动性理论,当光线垂直入射时,光线不会发生偏折,而是直接通过。
然而,当光线以一定角度斜射入射时,根据斯涅尔定律,光线会发生偏折,并沿着另一个方向传播。
这一现象可以通过实验验证。
首先,我们需要准备一个透明的玻璃板和一束光线源,可以是激光器或者白炽灯。
将玻璃板竖直放置于水平桌面上,确保其表面光滑无瑕疵。
然后,将光线源照射到玻璃板上,观察光线从空气进入玻璃板时的偏折情况。
如果将光线从空气射入玻璃板,可以观察到光线明显发生了偏折,这是因为光线在通过玻璃板时发生了折射。
进一步,如果将玻璃板放入水中,再次观察光线从空气进入水时的偏折情况,可以发现光线的偏折角度增大了。
这表明光线在从空气进入水中时发生了更大的折射。
托里拆利实验的实验证明了光在介质中传播时会受到折射的影响,从而证实了光的波动性。
这一实验的结果与光的粒子性理论相矛盾,为波动理论提供了有力的支持。
通过托里拆利实验,我们可以更深入地理解光的传播规律以及光在不同介质中的行为。
这对于光学的研究和应用具有重要意义。
除了验证光的波动性,托里拆利实验还可以用于测量介质的折射率。
根据斯涅尔定律,当光线从一种介质射入另一种介质时,折射角和入射角之间的正弦比等于两种介质的折射率之比。
因此,通过测量光线的入射角和折射角,可以计算出介质的折射率。
这一原理在光学仪器的设计和光学材料的研究中具有广泛的应用。
总结起来,托里拆利实验通过观察光线在不同介质中传播时的偏折现象,验证了光的波动性,并提供了测量介质折射率的方法。
初中托里拆利实验教案

初中托里拆利实验教案1. 让学生了解托里拆利实验的原理和过程,掌握实验操作技能。
2. 通过实验,使学生能够验证大气压的存在,并能够计算大气压的值。
3. 培养学生的实验操作能力、观察能力和问题解决能力。
二、教学内容1. 托里拆利实验的原理和过程。
2. 大气压的计算方法。
3. 实验操作技能的培养。
三、教学重点1. 托里拆利实验的操作步骤和注意事项。
2. 大气压的计算方法。
四、教学难点1. 实验过程中玻璃管内水银的排空和密封。
2. 大气压的计算公式的运用。
五、教学准备1. 实验器材:玻璃管、水银、水银槽、弹簧测力计、吸盘、红色水等。
2. 教学工具:黑板、粉笔、多媒体设备等。
六、教学过程1. 导入:通过提问方式引导学生回顾马德堡半球实验,引出本节课的内容。
2. 讲解:讲解托里拆利实验的原理和过程,强调实验操作注意事项。
3. 演示:进行托里拆利实验,让学生观察并理解实验现象。
4. 操作:学生分组进行实验,教师巡回指导,确保实验顺利进行。
5. 讨论:引导学生分析实验结果,验证大气压的存在。
6. 计算:讲解大气压的计算方法,引导学生运用公式计算大气压的值。
7. 拓展:介绍大气压在生活中的应用,激发学生的学习兴趣。
8. 总结:对本节课的内容进行归纳总结,强调重点知识。
七、课后作业1. 复习托里拆利实验的原理和过程,掌握实验操作技能。
2. 练习计算大气压的值,巩固计算方法。
3. 搜集生活中运用大气压的实例,加深对大气压概念的理解。
八、教学反思通过本节课的教学,学生应能够掌握托里拆利实验的操作步骤和注意事项,理解大气压的计算方法,并能够运用到实际生活中。
在教学过程中,教师应注意观察学生的掌握情况,针对性地进行讲解和辅导,确保学生能够熟练掌握。
同时,通过课后作业的布置,让学生巩固所学知识,提高学生的实际操作能力。
托里拆利实验考点全解析

托里拆利实验考点全解析Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT托里拆利实验考点全解析托里拆利实验是大气压强中一个比较重要的实验。
该实验第一次测出了大气压强值为760mm水银柱所产生的压强。
中考中围绕该实验的考点也屡见不鲜。
但由于学生及老师对该实验的重视程度不够,再加上本身这个实验就有一定的难度,所以这方面的题目失分也很容易。
该实验完整是这样做的:用长约1m的玻璃管,一端开口,一端封闭。
灌满水银后,用拇指堵住管口,倒放在水银槽中,管中水银下降至760mm。
这时管中上方出现一段真空。
(如图)考察1:如果将玻璃管加粗或者改细一点,对该实验都不会产生影响,测量出来的结果仍然是760mm水银柱。
如果将玻璃管向上提起一些,水银柱会管内下降,但距水银槽中水银面高度仍是760mm。
将玻璃管向下按压一些,也不会影响到测量结果。
小结:玻璃管的粗细不会影响测量结果。
把玻璃管向上提起或者向下按下也不会影响到测量结果。
考察2:如果将玻璃管倾斜,管中水银会上升,水银柱长度增加,但这时如果测量其竖直高度仍然是760mm。
小结:将玻璃管倾斜后,水银柱长度增加,高度不变。
考察3:如果玻璃管中混入了少量的空气,玻璃管中水银由于受到了一部分气体向下的压强,所以水银柱会下降一些,这时水银柱的高度将会小于760mm,也就是说比真实的气压值要小一些。
小结:玻璃管中如果混入少量的空气,测量值会比真实值小。
考察4:如果在玻璃管顶端凿一小孔,管中由于能够进入空气,玻璃管中水银柱的上表面也就受到了大气压强,由于这个压强和水银槽中水银面上方受到的大气压强相等,管中水银就会由于自身的重力而下降,直到和水银槽中水银面相平。
其实在管顶凿一小孔后,玻璃管和水银槽就构成了一个连通器,因此这时水银在不流动时各液面将保持相平。
考察5:考察5与知识点非常相似,但难度稍有增加。
如图所示,在标准气压下把一端封闭的玻璃管装满水银后竖直地倒立在水银槽内,管的顶端高出水银槽中水银面36cm,这时管中的水银不会下降,因为标准大气压能够支持760mm的水银柱。
托里拆利实验考点全解析

托里拆利实验考点全解析Last revised by LE LE in 2021托里拆利实验考点全解析托里拆利实验是大气压强中一个比较重要的实验。
该实验第一次测出了大气压强值为760mm水银柱所产生的压强。
中考中围绕该实验的考点也屡见不鲜。
但由于学生及老师对该实验的重视程度不够,再加上本身这个实验就有一定的难度,所以这方面的题目失分也很容易。
该实验完整是这样做的:用长约1m的玻璃管,一端开口,一端封闭。
灌满水银后,用拇指堵住管口,倒放在水银槽中,管中水银下降至760mm。
这时管中上方出现一段真空。
(如图)考察1:如果将玻璃管加粗或者改细一点,对该实验都不会产生影响,测量出来的结果仍然是760mm水银柱。
如果将玻璃管向上提起一些,水银柱会管内下降,但距水银槽中水银面高度仍是760mm。
将玻璃管向下按压一些,也不会影响到测量结果。
小结:玻璃管的粗细不会影响测量结果。
把玻璃管向上提起或者向下按下也不会影响到测量结果。
考察2:如果将玻璃管倾斜,管中水银会上升,水银柱长度增加,但这时如果测量其竖直高度仍然是760mm。
小结:将玻璃管倾斜后,水银柱长度增加,高度不变。
考察3:如果玻璃管中混入了少量的空气,玻璃管中水银由于受到了一部分气体向下的压强,所以水银柱会下降一些,这时水银柱的高度将会小于760mm,也就是说比真实的气压值要小一些。
小结:玻璃管中如果混入少量的空气,测量值会比真实值小。
考察4:如果在玻璃管顶端凿一小孔,管中由于能够进入空气,玻璃管中水银柱的上表面也就受到了大气压强,由于这个压强和水银槽中水银面上方受到的大气压强相等,管中水银就会由于自身的重力而下降,直到和水银槽中水银面相平。
其实在管顶凿一小孔后,玻璃管和水银槽就构成了一个连通器,因此这时水银在不流动时各液面将保持相平。
考察5:考察5与知识点非常相似,但难度稍有增加。
如图所示,在标准气压下把一端封闭的玻璃管装满水银后竖直地倒立在水银槽内,管的顶端高出水银槽中水银面36cm,这时管中的水银不会下降,因为标准大气压能够支持760mm的水银柱。
托里拆利实验全解训练

托里拆利实验考点全解析该实验完整是这样做的:用长约1m的玻璃管,一端开口,一端封闭。
灌满水银后,用拇指堵住管口,倒放在水银槽中,管中水银下降至760mm。
这时管中上方出现一段真空。
(如图)思考1:将玻璃管下按、上提或者加粗、改细一些,对实验结果有影响吗?思考2 :若将玻璃管倾斜,管中水银柱的长度和高度如何变化呢?思考3:若玻璃管中混入了少量的空气,测量结果比真实值偏大还是偏小?思考4:若在玻璃管顶端凿一小孔,会出现什么现象?思考5:标准气压下把一端封闭的玻璃管装满水银后竖直地倒立在水银槽内,管的顶端高出水银槽中水银面36cm,这时管中的水银会不会下降?若此时在管顶凿一小孔后,水银会不会向上喷出?思考6:水银(汞)有毒,若以水代替水银做托里拆利实验,大气压能支持的水柱的高度大约是多少米?考察1:如果将玻璃管加粗或者改细一点,对该实验都不会产生影响,测量出来的结果仍然是760mm水银柱。
如果将玻璃管向上提起一些,水银柱会管内下降,但距水银槽中水银面高度仍是760mm。
将玻璃管向下按压一些,也不会影响到测量结果。
小结:玻璃管的粗细不会影响测量结果。
把玻璃管向上提起或者向下按下也不会影响到测量结果。
考察2:如果将玻璃管倾斜,管中水银会上升,水银柱长度增加,但这时如果测量其竖直高度仍然是760mm。
小结:将玻璃管倾斜后,水银柱长度增加,高度不变。
考察3:如果玻璃管中混入了少量的空气,玻璃管中水银由于受到了一部分气体向下的压强,所以水银柱会下降一些,这时水银柱的高度将会小于760mm,也就是说比真实的气压值要小一些。
小结:玻璃管中如果混入少量的空气,测量值会比真实值小。
考察4:如果在玻璃管顶端凿一小孔,管中由于能够进入空气,玻璃管中水银柱的上表面也就受到了大气压强,由于这个压强和水银槽中水银面上方受到的大气压强相等,管中水银就会由于自身的重力而下降,直到和水银槽中水银面相平。
其实在管顶凿一小孔后,玻璃管和水银槽就构成了一个连通器,因此这时水银在不流动时各液面将保持相平。
托里拆利实验解析

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初中托里拆利教案

初中托里拆利教案
一、教学目标
1. 让学生了解大气压的存在,并能够通过实验测量大气压的值。
2. 培养学生观察、思考、解决问题的能力。
3. 培养学生动手操作实验的能力,提高实验技能。
二、教学重点
1. 大气压的存在。
2. 托里拆利实验的操作步骤和原理。
三、教学难点
1. 托里拆利实验的操作步骤和原理。
2. 如何准确测量大气压的值。
四、教学准备
1. 实验器材:玻璃管、水银、水银槽、刻度尺、弹簧测力计等。
2. 教学工具:PPT、黑板、粉笔等。
五、教学过程
1. 导入:通过讲解马德堡半球实验,引导学生了解大气压的存在。
2. 讲解:讲解托里拆利实验的原理和操作步骤,让学生明白实验的目的是测量大气压的值。
3. 实验操作:学生分组进行实验,教师巡回指导,确保实验操作的正确性。
4. 数据处理:学生根据实验数据,计算大气压的值,讨论实验结果。
5. 总结:讲解实验结论,一个标准大气压约为76cm水银柱。
6. 拓展:引导学生思考大气压在生活中的应用,如抽水机、吸盘等。
六、教学反思
通过本节课的托里拆利实验,学生应该能够了解大气压的存在,并掌握测量大气压的方法。
在实验过程中,要注意培养学生的观察能力、思考能力和动手能力,提高学生的实验技能。
同时,要引导学生将所学知识与生活实际相结合,激发学生的学习兴趣。
在今后的教学中,我会不断改进教学方法,提高教学质量,使学生能够在轻松愉快的氛围中学习物理。
研究大气压强的托里拆利实验

研究大气压强的托里拆利实验标题:研究大气压强的托里拆利实验引言:大气压强是指地球上大气对单位面积的支持力。
其研究对于气象学、物理学以及工程学等学科都具有重要意义。
而托里拆利实验是一种常用的实验方法,通过测量液体的上升高度来间接测定大气压强。
本文将详细解读托里拆利实验的准备工作、实验过程以及其在应用和其他专业性角度的意义。
一、理论基础与实验准备:1. 托里拆利定律:托里拆利定律是指在一个封闭的管道中,液体的上升高度与管道半径成反比,与液体的密度成正比。
具体表达为:h = k * (1/rho) * r,其中h表示液体上升高度,k为托里拆利常数,rho为液体密度,r为管道半径。
2. 实验装置准备:(1)U型软管:用于封闭气体,通常由柔软的橡胶或硅胶材料制成。
(2)压强计:用于测量液体上升高度,常见的有压力传感器、水银柱等。
(3)液体:根据实验需求可选择水银、水等。
(4)密封容器:用于封装实验装置,保证封闭状态。
(5)其他辅助设备:如标尺、夹子等,用于固定装置和测量。
二、实验过程:1. 实验准备:首先,在无风的环境中将U型软管一端封闭,然后将其倒置,使封闭端位于上方。
接下来,在封闭端注入液体,使其占满管道并到达封闭端的高度位置。
然后将另一端用夹子夹紧,确保实验装置处于封闭状态。
2. 实验操作:(1)测量液体上升高度:用压强计、水银柱等测量工具将液体的上升高度进行测量。
并根据托里拆利定律的公式,计算出液体的密度rho。
(2)改变管道半径:在实验过程中,可以通过更换不同半径的管道,或用夹子挤压软管来改变管道的半径。
然后重新测量液体的上升高度,并记录下来。
3. 实验记录与数据处理:在实验过程中,需要记录下液体的上升高度、管道的半径以及其他相关参数。
将数据进行整理并进行图表展示。
根据托里拆利定律的公式,可以通过拟合实验数据得到托里拆利常数k的值。
三、实验应用与专业性角度:1. 大气压强研究:托里拆利实验是研究大气压强的重要手段之一,通过测量液体上升高度可以间接推导出大气压强的数值。
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精品文档托里拆利实验考点全解析托里拆利实验是大气压强中一个比较重要的实验。
该实验第一次测出了大气压强值为
水银柱所产生的压强。
中考中围绕该实验的考点也屡见不鲜。
但由于学生及老师对该760mm所以这方面的题目失分也很容再加上本身这个实验就有一定的难度,实验的重视程度不够,易。
的玻璃管,一端开口,一端封闭。
灌满水银后,用该实验完整是这样做的:用长约1m
(如。
这时管中上方出现一段真空。
拇指堵住管口,倒放在水银槽中,管中水银下降至760mm图)
1:考察如果将玻璃管加粗或者改细一点,对该实验都不会产生影响,测量出来的结果仍然是760mm水银柱。
760mm 如果将玻璃管向上提起一些,水银柱会管内下降,但距水银槽中水银面高度仍是将玻璃管向下按压一些,也不会影响到测量结果。
把玻璃管向上提起或者向下按下也不会影响到玻璃管的粗细不会影响测量结果。
小结:测量结果。
:考察2但这时如果测量其竖直高度仍水银柱长度增加,如果将玻璃管倾斜,管中水银会上升,
760mm然是。
将玻璃管倾斜后,水银柱长度增加,高度不变。
小结:
:考察3
所如果玻璃管中混入了少量的空气,玻璃管中水银由于受到了一部分气体向下的压强,
,也就是说比真实的气压值要小一以水银柱会下降一些,这时水银柱的高度将会小于760mm些。
小结:玻璃管中如果混入少量的空气,测量值会比真实值小。
考察4:
如果在玻璃管顶端凿一小孔,管中由于能够进入空气,玻璃管中水银柱的上表面也就受到了大气压强,由于这个压强和水银槽中水银面上方受到的大气压强相等,管中水银就会由于自身的重力而下降,直到和水银槽中水银面相平。
精品文档.
精品文档因此这时水银在不流动玻璃管和水银槽就构成了一个连通器,其实在管顶凿一小孔后,时各液面将保持相平。
考察5:
考察5与知识点非常相似,但难度稍有增加。
如图所示,在标准气压下把一端封闭的玻璃管装满水银后竖直地倒立在水银槽内,管的顶端高出水银槽中水银面36cm,这时管中的水银不会下降,因为标准大气压能够支持760mm的水银柱。
所以这时管顶会受到水银柱向上的76cm-36cm=40cm的压强。
如果这时在管顶开一个小孔,水银柱会不会向上喷出呢?
因为很多学生能够认识到管顶受到水银柱向上有压强,所以认为这时水银柱会向上喷出,但实际上开个小孔后,空气由小孔进入玻璃管,玻璃管中的水银同样受到了大气向下的压强,所以答案仍然是水银柱下降,直到和管外液面相平。
小结:如果在玻璃管上方开一小孔,由于管中水银受到有大气向上和向下的压强,所以水银柱会下降到和管外液面相平。
我们一起来做几个小练习吧:
1.某同学在做标准气压下做托里拆利实验,测得的结果是管内水银面比槽里水银面高出了750mm,他失败的原因是:()
A.管子粗了一些 B.管子长了一些
C.管子不在竖直位置 D.管内漏入少量空气
2.托里拆利实验中,若在玻璃管顶开一小孔,则管内水银将:()
A.往上喷出 B.保持高度不变
C.降到与管外水银面相平 D.稍下降一些
3.在托里拆利实验中,以下哪种情况会对测量结果产生影响()
A.往水银槽中多加一些水银
B.将玻璃管向上提,但管口不离开水银面
C.换口径较粗的玻璃管做实验
D.玻璃管内尚留有少许空气
托里拆利实验是一个演示实验,并不需要学生亲自动手来做,但由这个实验衍生的知识点还是相当多的,我们只是根据近几年的中考做了小结,希望会对学生们有更多的帮助。
液体产生的压强与液体重无关
p=ρgh,说明液体压强的大小与液体的密度和深度有关,而与液体压强的计算公式为
液体的多少无关。
一、质量不相等的液体可能产生一样大的压强
例1如图1所示,水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积都相等的容器。
向容器中注pp,装水后的容器对桌面的压力分别为入高度相等的水,水对容器底部的压强分别为、乙甲FF。
则(、)
乙甲精品文档.
精品文档
FFFFpppp B A..=,,>== 乙甲乙乙甲乙甲甲FpFpFppF<< C. D=.,,<乙甲甲乙甲甲乙乙错答:D 由于甲、乙两容器中,液面的高度相同,还是同种液体,液体的密度也相同,故分析:故它对
桌面的压力要大于甲对容器底受到的水的压强是相等的;但乙的容器中装的水量多,桌面的压力。
所以该题选C。
二、质量相等的液体产生的压强可能不一样大
所示,甲、乙两支完全相同的试管。
分别装有质量相等的液体。
甲试管如图2 例2
pp,竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。
设液体对两试管底的压强分别为和乙甲)
则
(
pppp.= A.< B乙甲甲乙
pp> D C..条件不足,无法判断甲乙
错解:B
故甲的密度要大分析:由于甲、乙两管中液体的质量相等,甲的体积又比乙的体积小,
C。
于乙的密度,由于它们的高度是一样的,故甲试管底受到的压强较大,故选不要受液体重的干一定要看液体的密度和深度,可见,在判断液体所产生压强大小时,扰。
巩固练习
1.如图3所示,A、B两个内径相同的玻璃管内盛有同种液体,当A管竖直,B管倾斜放置时,两管液面等高,则()
A.A、B两管中液体的质量相等
B.A管中液体对管底的压强比B中大
C.A管中液体对管底的压强比B中小
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D.A管中液体对管底的压强比B中相等
2.放在水平桌面上的甲、乙、丙三容器的底面积相等,如图4所示。
若往三个容器中ppp、、分别注入等质量的同种液体后,液体均未溢出,则液体对容器底的压强分别是乙甲,则()丙
pppppp = B=. A.<< 丙甲丙甲乙乙ppp D >. C> .无法判断丙乙甲.1 答案:. 2D A精品文档.。