Question

如圖所示，在做托里拆利實驗測定大氣壓強時，由于操作不慎，在管內(nèi)水銀柱的上方漏入少量空氣，這時管內(nèi)水銀柱高度為h，空氣柱長度為l．在保持溫度不變的條件下，如果把玻璃管稍稍向上提起一些（管口不離開槽內(nèi)水銀面），則管內(nèi)水銀柱的高度h和空氣柱長度l的變化情況是（　　）

Answer 1

分析：在正常情況下，托里拆利實驗中，玻璃管上方應(yīng)該是真空，此時如果上提或下壓玻璃管，只要管口不離開水銀面，水銀柱的高度差將不會改變．這是因此水銀柱的高度差反映了大氣壓的大小，而大氣壓此時是不變的．但當玻璃管中混入少量空氣，這一部分空氣也會產(chǎn)生一定的壓強，而且壓強的大小會隨著體積的變化而改變，根據(jù)管內(nèi)氣體壓強的變化，由玻意耳定律分析l的變化．

解答：解：托里拆利實驗中，如果玻璃管中混入少量空氣，則水銀柱產(chǎn)生的壓強+封閉空氣柱產(chǎn)生的壓強=外界大氣壓．如果將玻璃管向上提，則管內(nèi)水銀柱上方少量空氣的體積增大，壓強減小，而此時外界的大氣壓不變，根據(jù)上述等量關(guān)系，則知管內(nèi)水銀柱的壓強須增大才能重新平衡，故管內(nèi)水銀柱的高度增大．
由于管內(nèi)水銀柱的高度增大，管內(nèi)封閉的空氣壓強減小，根據(jù)玻意耳定律可知，空氣柱的長度變大．故AC正確，BD錯誤．
故選AC．

點評：此題是實驗中很容易遇到的現(xiàn)象，在分析時一定要與理想狀態(tài)下的情況進行區(qū)分．即玻璃管上方為真空時，上提玻璃管，水銀柱高度不變，而混入少量空氣時，則會改變．