尽管直观验证并测定大气压强的托里拆利实验已经在中学物理教材上存在了很久，但由于这个实验本身的危险性较大，基本上没有任课教师会选择在课堂上带领学生去重做这个实验。在本文中，我们通过设计一种新型的实验装置去重现了托里拆利实验，该装置能够极大地降低经典托里拆利实验的危险性，以便任课教师能在课堂上完成这个实验。

引言：

大气压强是空气作用在单位面积上的压力，在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。如今，中学的物理教材基本都包含有经典的托里拆利实验，如图1，因为它能够直观地展示大气压强的存在以及其大小。但是，由于该实验本身属性的原因，大部分教师无法在物理课堂上带领学生去做这个实验。首先，托里拆利实验会用到大量水银，而水银具有毒性。对于传统的托里拆利实验，实验人员都会不可避免地直接接触到大量水银，极大地危害了他们的健康。其次，由于大量水银盛放在开口宽阔的玻璃槽中，水银的蒸发会还会危害到观看演示实验的同学的健康，同时还会引起环境污染问题。最后，该实验用到的水银量较大，浪费比较严重，大量水银在实验后的存储和处理也是比较麻烦的问题。正因为这些原因，一般课堂上，任课教师只能通过播放视频来演示托里拆利实验。但是，这种方式没有直接演示实验给学生的代入感强，对于初学物理不久的中学生来讲也是一种遗憾。……