3.閱讀材料,回答下列問(wèn)題。
材料一:兩千多年前,亞里士多德認(rèn)為空氣沒(méi)有“重量”,真空是不存在的。
材料二:至少?gòu)?614年開(kāi)始,伽利略卻認(rèn)為空氣是有重量的,他的同事兼學(xué)生托里拆利在1643年做了如圖實(shí)驗(yàn):把一端封閉的長(zhǎng)玻璃管裝滿(mǎn)水銀倒置在一個(gè)敞口的水銀槽里,水銀從玻璃管頂部下降了一段距離后,液面不再下降,高度總保持距槽中水銀面30英寸(76cm)左右。1646年帕斯卡重復(fù)了這一實(shí)驗(yàn)。
材料三:在17世紀(jì)中葉,對(duì)該實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題的回答都有代表性的支持者和反對(duì)者(如表所示)。
關(guān)鍵問(wèn)題的回答 |
支持者 |
反對(duì)者 |
大氣壓力 支撐水銀柱 |
笛卡爾 帕斯卡 |
所有亞里士多德學(xué)派 羅貝瓦爾 |
水銀柱上方 存在真空 |
羅貝瓦爾 波義耳 |
所有亞里士多德學(xué)派、 笛卡爾、伽利略、霍布斯 |
(1)一些反對(duì)者認(rèn)為,由于管內(nèi)水銀產(chǎn)生了蒸汽,使水銀減少,水銀液面下降。為了反駁這一觀(guān)點(diǎn),帕斯卡同時(shí)拿出酒和水,詢(xún)問(wèn)反對(duì)者:用酒和水做托里拆利實(shí)驗(yàn),酒柱與水柱哪個(gè)液面下降得更多?反對(duì)者們認(rèn)為酒的液面下降得更多,原因是
。但是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象卻是水柱液面下降得更多。
(2)另一些反對(duì)者認(rèn)為,由于管內(nèi)遺留了少量空氣,才使水銀液面下降。帕斯卡利用1m左右長(zhǎng)、不同直徑的玻璃管進(jìn)行托里拆利實(shí)驗(yàn),觀(guān)察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是不同直徑的玻璃管內(nèi)水銀柱的高度相同,成功反駁反對(duì)者們的觀(guān)點(diǎn)??茖W(xué)興趣小組的同學(xué)想對(duì)其進(jìn)行理論的推導(dǎo)。他們查得水銀的密度為ρ,測(cè)得兩種玻璃管的直徑分別為d
1、d
2,外界大氣壓為p,則推理可知玻璃管中水銀柱的高度h=
(用字母表示)。
(3)下列關(guān)于科學(xué)本質(zhì)及科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程的描述,正確的有
(可多選)。
A.公元1646年前,所有人都贊同亞里士多德提出“真空不存在”的觀(guān)點(diǎn)
B.科學(xué)實(shí)驗(yàn)中要努力得到和前人一樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)論
C.科學(xué)發(fā)現(xiàn)是一個(gè)不斷完善、不斷修正的過(guò)程
D.實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法