Question

有一只小試管倒插在燒杯的水中，此時(shí)試管恰好浮于水面，試管內(nèi)外水面的高度差為h，如圖所示．如果改變溫度或改變外界大氣壓強(qiáng)．則試管（不考慮燒杯中水面的升降及試管壁的厚度）（ ）

A．如僅升高溫度，則試管位置上升，h不變
B．如僅升高溫度，則試管位置下降，h增大
C．如僅升高外界壓強(qiáng)，則試管位置下降，h不變
D．如僅升高外界壓強(qiáng)，則試管位置下降，h減小

Answer 1

【答案】分析：題考查了被封閉氣體壓強(qiáng)的求解方法和氣態(tài)方程的簡單應(yīng)用，題目中“試管恰好浮于水銀面”說明試管所受浮力和重力大小相等，把握這一重要信息結(jié)合相關(guān)知識(shí)即可正確求解．
解答：解：A、B、根據(jù)題意可知，試管所受浮力和重力大小相等，即有：ρgV_排=mg，由于試管重力不變，因此排開水銀的體積不變，即試管內(nèi)外的汞面高度差h不變，即封閉氣體的壓強(qiáng)不變．若升高溫度，根據(jù)蓋呂薩克定律可知，封閉氣體的體積增大，所以試管應(yīng)上升，故A正確，B錯(cuò)誤；
C、D、試管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為：P=P+h，所以當(dāng)大氣壓強(qiáng)增大時(shí)，試管內(nèi)被封閉氣體壓強(qiáng)增大，根據(jù)氣態(tài)方程可知，氣體等溫變化，壓強(qiáng)增大，體積減小，因此試管將下沉一些，此時(shí)仍有ρgV_排=mg，即試管內(nèi)外的汞面高度差h不變，故D錯(cuò)誤，C正確．
故選AC．
點(diǎn)評(píng)：把握題目中的有用信息是解題的關(guān)鍵，如本題中正確理解“試管恰好浮于水銀面”是解題關(guān)鍵，對類似問題注意平時(shí)加強(qiáng)訓(xùn)練，提高解題能力．