Question

如圖所示，兩端封閉、粗細(xì)均勻的豎直放置的細(xì)玻璃管，中間用長(zhǎng)為h的水銀柱將空氣柱分為兩部分，兩段空氣柱長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)₁，L₂，已知L₁＞L₂，如同時(shí)對(duì)它們均勻加熱，使之升高相同的溫度，這時(shí)出現(xiàn)的情況是（　�。�

A．水銀柱上升

B．水銀柱下降

C．水銀柱不動(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，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=

P1

T

△T，△P₂=

P2

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．