[实用新型]托里拆利教学演示装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于一种教学演示仪器，尤其是涉及一种用于托里拆利的教学演示装置结构的改进。

背景技术：

托里拆利实验是中学物理中研究大气压强大小的一个著名实验。在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌注水银，将管口用手堵住；然后倒插在水银槽中，放开堵住管口的手指后，管内的水银面下降一些后就不再下降，此时，管内外的水银面的高度差即为大气压强值，约10万帕斯卡。但在实际教学过程中，常会存在如下问题：首先，玻璃管中不能完全灌满水银，用手指堵塞管口时，也不能完全堵死，玻璃管中存在空气，不完全为真空，这样，会造成较大的实验误差；再者，水银及水银蒸气是剧毒物品，对人身体健康有害，而在实验过程中，向玻璃管中灌注水银时，水银会常洒落许多，用手指堵塞管口，伸入水银槽中，都有损师生的身体健康；另外，给细长的玻璃管中灌注水银，并倒来倒去，既费时又费力，而且，很容易将玻璃管折断。

实用新型内容：

本实用新型就是针对上述问题，提供一种实验误差小、使用安全、操作简便的托里拆利教学演示装置。

为实现本实用新型的上述目的，本实用新型采用如下技术方案，本实用新型包括底座，其结构要点是在底座上分别设置有直尺、具有胶塞的玻璃瓶及固定在直尺与底座之间的支架；直尺上设置有可固定在直尺上的指针，玻璃瓶上方的刻度板设置在支架的转轴上；在刻度板上从上至下、依次相连分别设置有蓄液罐、具有管夹的胶管、长玻璃管、软管及短玻璃管，短玻璃管的另一端穿过具有进气管的胶塞设置在玻璃瓶内。

本实用新型的有益效果：

1、实验误差小：

由于本实用新型的结构特点，在演示装置内的空气被水银经蓄液罐排出后，使用管夹将胶管关闭，在胶管上方滞留的水银使空气无法进入胶管下方的长玻璃管内；所以，消除了原有演示装置有空气进入的现象，减少了误差的发生：

2、使用安全：

本实用新型的教学演示装置将水银封存在玻璃瓶中，在一定程度上，减小了水银的挥发；以及演示装置在整个使用过程中，都避免了手与水银的直接接触；本实用新型的教学演示装置降低了水银损害师生身体健康的几率，使用安全；

3、操作简便：

在演示时，将空气由进气管压入，玻璃瓶内的水银即可上升至玻璃管中的相应位置；本实用新型的教学演示装置较原有的装置操作简便。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

本实用新型包括底座1，在底座1上分别设置有直尺12、具有胶塞14的玻璃瓶15及固定在直尺12与底座1之间的支架2；直尺12上设置有可固定在直尺12上的指针11，玻璃瓶15上方的刻度板6设置在支架2的转轴13上；在刻度板6上从上至下、依次相连分别设置有蓄液罐9、具有管夹8的胶管10、长玻璃管7、软管5及短玻璃管3，短玻璃管3的另一端穿过具有进气管4的胶塞14设置在玻璃瓶15内。

其中，直尺12、刻度板6的最大刻度值不小于1米；使学生可以观察到明显的实验现象，即长玻璃管7内的水银面下降一些后，就不再下降。

下面结合附图说明本实用新型的演示过程：

演示时，松开胶管10处的管夹8，将空气由进气管4压入盛有水银的玻璃瓶15中，水银在玻璃瓶15中气压的作用下，沿短玻璃管3、软管5、长玻璃管7及胶管10上升至蓄液罐9内；停止向玻璃瓶15内加压、将管夹8夹紧胶管10，可观察到长玻璃管7中的水银面下降一段距离后，就不再下降。移动直尺12上的指针11，通过直尺12及刻度板6上的刻度可计算出长玻璃管7内外水银面的高度差，即可得出大气压强值。将刻度板6绕支架2上的转轴13旋转，可观察到长玻璃管7内的水银柱的长度不断增加，但可从直尺12上读出，水银柱的水平高度不变，即长玻璃管7内外水银面的高度差不变。

即本实用新型的演示过程。