Question

3．两端开口的玻璃管上端有一段水银，下端插入水银槽中，中部封有一段空气柱，上端的水银面恰好与管口平齐，设下端内外水银面的高度差为H，下列说法正确的是（　　）

• A． 向上提管子，H将不变
• B． 向上提管子上升少许，空气柱长度将增大
• C． 向下推管子H将减小
• D． 向下推管子空气柱长度将减小

Answer 1

分析 根据液体的上下表面的压强差的关系求出于管内封闭气体的压强，然后结合玻意耳定律分析即可．

解答 解：A、对于管内封闭气体的压强，由上边的水银柱可得：p=p₀+ρgh
也可以由下边有：p=p₀+ρgH
则知：h=H，向上提管子上升少许，H不变，则h不变．故A正确；
B、向上提管子上升少许，H不变，p=p₀+ρgH，气体的压强不变，所以空气柱的体积不变，长度不变．故B错误；
C、向下推管子，设H仍然不变，则p=p₀+ρgH，气体的压强不变，所以空气柱的体积不变，长度不变，所以此时玻璃管上方的水银柱将有部分水银溢出，导致空气柱的压强减小，此时下端内外水银面的高度差H也将减小，直到重新达到新的平衡．故C正确；
D、向下推管子H将减小，由p=p₀+ρgH可知，气体的压强减小，根据玻意耳定律pV=c可知气体的体积增大，则空气柱长度将增大．故C正确，D错误．
故选：AC

点评 本题要正确分析出h与H的关系，判断出气体作等温变化，结合液体的上下表面的压强差的关系，运用玻意耳定律进行动态变化分析．