Question

如圖所示，開(kāi)口向下的小玻璃管封閉一定質(zhì)量的空氣．玻璃管在液體中處于靜止?fàn)顟B(tài)，管內(nèi)、外液體高度差為h，管外液面以上的試管長(zhǎng)為h′．已知外界大氣壓為p，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A．p增大時(shí)，h不變
B．p增大時(shí)，h′不變
C．溫度升高時(shí)，h減小
D．溫度升高時(shí)，h′減小

Answer 1

【答案】分析：1、玻璃管靜止在液體中，受到的浮力與重力平衡，根據(jù)平衡條件得到h的表達(dá)式，即可分析h怎樣變化．
2、當(dāng)h不變，p增大時(shí)，則管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，則根據(jù)玻意耳定律可知管內(nèi)氣體的體積必減�。�
3、當(dāng)p和h不變，則管內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，根據(jù)蓋呂薩克定律可知管內(nèi)氣體體積必增大．
解答：解：A、C：設(shè)玻璃管的重力為G，橫截面積為S，液體的密度為ρ．
玻璃管靜止在液體中，受到的浮力與重力平衡，則有
   ρgSh=G
得，式中G、ρ、S、g都不變，h與大氣壓強(qiáng)p和管內(nèi)氣體、壓強(qiáng)溫度等均無(wú)關(guān)，故當(dāng)大氣壓強(qiáng)p增大時(shí)，h不變，溫度升高時(shí)，h也不變．
故A正確，C錯(cuò)誤．
B、當(dāng)p增大時(shí)，由于h不變，根據(jù)平衡條件可知管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，則根據(jù)玻意耳定律可知管內(nèi)氣體的體積必減小，即h′變小，故B錯(cuò)誤．
D、由于p和h不變，根據(jù)平衡條件可知管內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，根據(jù)蓋呂薩克定律可知管內(nèi)氣體體積必增大，即h′變大，故D錯(cuò)誤．
故選A．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵根據(jù)物體的平衡條件進(jìn)行分析，抓住浮力與大氣壓無(wú)關(guān)進(jìn)行分析．