Question

18．如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的水銀柱將兩端封閉的粗細(xì)均勻的玻璃管中的空氣分為兩部分，當(dāng)管豎直放置時(shí)，上下兩段空氣柱長(zhǎng)度相等，今使兩空氣柱同時(shí)升高相同的溫度，則水銀柱將（　�。�

• A． 向上移動(dòng)
• B． 保持靜止
• C． 向下移動(dòng)
• D． 無(wú)法確定

Answer 1

分析 這類題目只能按等容過(guò)程求解．因?yàn)樗�銀柱的移動(dòng)是由于受力不平衡而引起的，而它的受力改變又是兩段空氣柱壓強(qiáng)增量的不同造成的，所以必須從壓強(qiáng)變化入手．

解答 解：假定兩段空氣柱的體積不變，即V₁，V₂不變，初始溫度為T(mén)，當(dāng)溫度升高△T時(shí)，空氣柱1的壓強(qiáng)由p₁增至p'₁，△p₁=p'₁-p₁，空氣柱2的壓強(qiáng)由p₂增至p′₂，△p₂=p′₂-p₂．
由查理定律得：
△P₁=$\frac{{P}_{1}}{T}$△T，△P₂=$\frac{{P}_{2}}{T}$△T，
因?yàn)閜₂=p₁+h＞p₁，所以△p₁＜△p₂，即水銀柱應(yīng)向上移動(dòng)．
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 壓強(qiáng)的變化由壓強(qiáng)基數(shù)（即原來(lái)氣體的壓強(qiáng)）決定，壓強(qiáng)基數(shù)大，升高相同的溫度，壓強(qiáng)增量就大．同理，若兩段空氣柱同時(shí)降低相同的溫度，則壓強(qiáng)基數(shù)大的，壓強(qiáng)減少量大．