Question

【題目】如圖，一兩端封閉的玻璃管在豎直平面內(nèi)傾斜放置，與水平面間的夾角為θ，一段水銀柱將管內(nèi)一定質(zhì)量氣體分割成兩部分。在下列各種情況中，能使管中水銀柱相對玻璃管向a端移動(dòng)的情況是（ ）

A.降低環(huán)境溫度B.在豎直平面內(nèi)以b點(diǎn)為軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管

C.保持θ角不變，使玻璃管減速上升D.使玻璃管垂直紙面向外做加速運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】C

【解析】

A. 假定兩段空氣柱的體積不變，即V1，V2不變，初始溫度為T，當(dāng)溫度降低△T時(shí)，空氣柱1的壓強(qiáng)由p1減至p′1，△p1=p1p′1，空氣柱2的壓強(qiáng)由p2減至p′2，△p2=p2p′2，

由查理定律得：

，

，

因?yàn)?/span>p2=p1+h>p1，所以△p1<△p2，即水銀柱應(yīng)向b移動(dòng)。故A錯(cuò)誤；

B. 在豎直平面內(nèi)以b點(diǎn)為軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管，使θ角變大，若水銀柱相對玻璃管不動(dòng)，則增大了水銀柱對下部氣體的壓力，水銀柱向b端移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C. 玻璃管豎直向上減速運(yùn)動(dòng)，加速度向下，水銀柱失重，若水銀柱相對玻璃管不動(dòng)，水銀柱對下部氣體壓力減小，水銀柱向a端移動(dòng)，故C正確；

D. 使玻璃管垂直紙面向外做加速運(yùn)動(dòng)不會(huì)影響水銀柱豎直方向上的受力，水銀柱的位置不變，故D錯(cuò)誤。