谈应用水银做实验的一些问题

水银在物理实验中,用途很广:有的仪器装有水银,如水银温度计、水银压强计、水银气压计;有的实验要用水银去做,如托里拆利实验,玻意尔——马略特定律实验、查里定律实验、饱和汽与未饱和汽性质的实验、不浸润实验等;有些电学实验也要用水银去做。但在应用水银的实验中一些问题有时被人们忽视而造成恶果。作为一个物理教师,必须注意水银的危害性,检查水银蒸汽的方法,以及用化学方法清理被污染的房间的方法和处理水银     

毛细现象演示器

玻璃毛细管插在水银槽中,管内水银面低于管周围的水银面。由于水银是不透明的物质,学生难于从正面很好地看清管内的水银面。如果能消除毛细管外正对于我们的前后两面的水银,而保留住管外两侧的水银。那么,我们既能看到管内的水银面,同时又可比较管内、外水银面的高度。为此,我们用3mm 厚的有机玻璃板割成条或块,用丙铜粘成如下二图所示的扁形液槽和毛细管合成装置,达到了预期的效果。     

如何收集被抛撒的水银

水银在物理实验中用途甚广,但是水银被抛撒的现象往往是常见的事。因此,为了贯彻勤俭节约的精神,也为了防止水银中毒,在实验之后,必须把抛撒在桌上和地上的水银(那怕是很小的一滴)全部收集起来。但是,收集水银确实是一件非常麻烦的事。有的教师只是把掉在桌上的水银收集了,对地上的就不知怎么办;有的教师虽也用较硬的纸做成一个“小簸箕”,象扫地一样的收集水银,但这样仍然不能收集干净,尤其是对于钻到小洞里的水银。为了改变这种在收集抛撒的水银时既费时间、效果又不良的状况,我们在实验中采用了以下的收集方法。经验证明,效果良好。现介绍如下:     

金属油扩散泵的研究制造

1.油扩散泵与水银扩散泵的比较 水银扩散泵是1915年发明的,但自1928年发现可以用油作为工作液体代替水银后,水银扩散泵不太被人们重视,油扩散泵便发展很快。1938年已经出现了金属三级分馏油扩散泵。油扩散泵发展后,在大部分实验室研究工作和工业上的用途上它代替了水银扩散泵。这是因为油的蒸气压比水银小的多。室温下扩散泵油蒸气压在10~(-5)—10~(-9)毫米水银柱范围内,而水银蒸气压大约为10~(-3)毫米水银柱。因此使用水银扩散泵时,必须     

水银的清洁法

水银和多种液体是不相溶解的,所以当水银弄湿后,只要用容易吸附液体的脱脂棉或吸水纸一吸就可以了。水银弄脏后只要用细径漏斗过滤一下,也可光亮如镜,清洁异常。水银     

水银清潔法

水银在物理实验室中,用途很广,成为不可缺少的材料,例如托里拆利实验,水银压强计,水银气压计。还有些电学实验,用水银来代替接线柱等,但水银如处理不当,或使用日久则易变为污浊,变污的原因有时系混入麈埃,有时则因溶有共他金属,生成汞齐结成小珠,与大部水银分离,并容易附着在玻璃或其他质料的容器的器壁上。     

演示用水银压强计的改进意见

在许多物理演示实验里(例如托里拆利实验、玻意耳-马略特定律、饱和汽和未饱和汽的性质、……等等),都要利用水银柱的高度或高度差来测定流体的压强,实质上也就是要利用不同形式的水银压强计。压强计里水银柱很高,水银用量就多。由于水银是一种较贵的金属,一般中学里备量不多;同时,由于它的比重很大,过粗的水银柱会造成演示操作的不便。所以一般的托里拆利管或水银压强计总是选用内径较小的、管壁较厚的玻璃管,这又造成了演示的可见度不大的缺点。但是,水银压强计比起其它压强计来有它很多的优点,因此,如何克服它的缺点确是一个值得考虑的问题。如果把水银管的内径增大,在管内放入另     

水银的清洁法

(一)水银滴收集器水银滴收集器是用来吸取桌面或地面洼处水银滴的仪器。它的装置如图一:两个胶塞封     

托里拆利实验的改进装置二则(二)

将两根玻璃管分别插入橡皮塞的两个小孔内 ,长玻璃管的另一端套上一段大小适度的橡皮管 ,用细线扎紧不漏气 ,如图 2 .在瓶内倒入适量的水银 ,塞紧橡皮塞 .将广口瓶向着长玻璃管的方向慢慢倾斜 ,同时将长玻璃管上的橡皮管管口向上 ,使之高于广口瓶内的水银面 ,这时长玻璃管灌满了水银 ,橡皮管内也有少量的水银 .此时 ,玻璃管内的空气被全部排出 ,然后用夹子在玻璃管附近有水银的橡皮管处夹住 ,再把橡皮管折过来用夹子夹紧 ,防止漏气 .慢慢将广口瓶、玻璃管竖直放置 ,玻璃管的上方将出现真空 .当水银柱稳定后 ,用刻度尺测量出玻璃管内水银面与…     

关于用“符合法”测单摆周期的误差分析

在普通物理实验中,有时用“符合法”测单摆的周期。该实验装置(如图1所示)由水银槽M_0和M、标准摆N_0、待测摆N、电源E和灯泡R等组成。当且仅当N_0和N的摆尖同时接触水银槽中的水银时,灯泡才会亮。通常的做法是:取N_0的摆动     

双联扁平式毛细现象演示器

一般毛细现象的示教,多使用细玻璃管插在容器内演示,可见度不大,尤其在演示水银的毛细现象时,管内水银面低于管周围的水银面,则更无可见度可言。另外,若同用一件教具演示水的浸润上升和水银的不浸润下降,课堂上得先后两次显示,既麻烦,对比作用也远不如同时显示鲜明突出。为此,我用有机玻璃制作了一个双联扁平式毛细现象演示器,有效地克服了以上不足。     

红宝石脉冲激光作用下水银镜片的透射光与反射光特性及其机理分析

研究了一般脉冲红宝石激光对水银镜片的作用.理论上预期,水银镜片的透射光及反射光特性,不仅取决于作用光强,而且还同水银镜片本身的内压密切相关,本文报导了所观察到的实验现象,并初步分析了其作用机理.     

托里拆利实验的改进

对传统的托里拆力实验进行了改进,用输液管代替玻璃管,避免了玻璃管易损造成的危害,通过注射器改变密闭水银中的气压,较大程度地避免了接触水银的危害,同时,用含硫的海绵减弱装置中的空气流速,有效地减缓了水银的挥发,并利用硫的强还原性控制银与空气的接触,减弱水银对环境的危害,通过观察水银柱的变化得出结论.     

物理测量仪器中的“一一对应”

学生最常用的热学测量仪器水银温度计、力学测量仪器弹簧测力计、电学测量仪器电流表,它们的基本原理各不相同,但有一个共同的特点（此特点是什么呢？尝试让学生回答）,即两个物理量一一对应：水银温度计中水银柱的长度L与水银的温度t、弹簧测力计中弹簧的弹力F与弹簧的形变量x、电流表中指针的偏转角度与流过电流表的电流I．     

液体水银在碳纳米管中传输的压力控制模型

碳纳米管在纳米技术中有一个很重要的应用,就是它可以作为纳米管道传输液体. 本文用分子动力学模拟方法,结合一个液体压力控制模型,对液体水银由于外部压力作用在碳纳米管中传输的现象进行研究. 研究结果表明,当液体水银的内部压强超过一个临界值时,液体水银能够浸入到碳纳米管内部;不断增大液体内部的压强,碳纳米管可以连续地传输液体;而当对液体水银进行循环加压时,碳纳米管可以间断地传输液体水银. 关键词： 碳纳米管 流体传输 分子动力学     

物理教学中的估算(续)

[问题10]温度计内的水银 在一只普通的温度计内,水银的原子数有多少?     

液体水银在碳纳米管中传输的压力控制模型

碳纳米管在纳米技术中有一个很重要的应用，就是它可以作为纳米管道传输液体. 本文用分子动力学模拟方法，结合一个液体压力控制模型，对液体水银由于外部压力作用在碳纳米管中传输的现象进行研究. 研究结果表明，当液体水银的内部压强超过一个临界值时，液体水银能够浸入到碳纳米管内部；不断增大液体内部的压强，碳纳米管可以连续地传输液体；而当对液体水银进行循环加压时，碳纳米管可以间断地传输液体水银.     

反射镜的气压液压支承

本文阐述了用于大型天文光学望远镜主、付镜的气压、液压支承的运行原理及结构形式和设计方法。对水银套侧支承,简要介绍了水银管套的制作与水银的灌注;对气垫底支承,简要介绍了随天顶距余弦变化的压力调节器。这种新颖的支承方式与传统的量锤杠杆浮动系统相比,其特点是结构简单、重量特轻、支承面大、支承力小而均匀,因此可更好的保持精确面形、增大反射镜的径厚比、大大减轻了镜室重量。     

用水代替水银进行气体定律实验的研究

气体定律的验证实验是大学物理实验中的重要内容．按传统的实验方法，是在U型压强计中灌水银，由于水银有毒，价格昂贵，考虑到环保和经济的要求，提出了一种采用水代替水银进行实验的新方案，该方案操作方便，实验效果显著．     

托里拆利实验的改进装置二则(一)

如图 1所示 ,1为直径 2 0 mm、长 2 0 cm的具支式试管 ;2为水银 ;3为 1 m长两端开口的厚壁玻璃管 ;4为活动支架 ;5为橡皮塞 ;6为指针 ;7和 8为橡皮管 ;9为两用打气筒 ;1 0为铁架台 .图 1　改进装置图 1另备止水夹 2个 .实验时 ,按图 1连接仪器 .用两用气筒给试管充气 ,这时管内水银面上升 ,用止水夹夹住橡皮管 8.倾斜试管 ,让水银上升到橡皮管 7内少许 .用手捏一捏橡皮管 7,排出残存气体 ,用另一只止水夹把橡皮管 7夹住 .这时止水夹以下被充满水银 .竖直放置好托里拆利管 ,打开橡皮管 8处的止水夹 ,使试管和外界大气相通 ,管内水银开始下降 …