Question

如图所示，一竖直放置开口向上的均匀玻璃管内用水银柱封有一定质量的空气（可视为理想气体），水银与玻璃管间摩擦力不计，开始时玻璃管处于静止状态，当玻璃管竖直落下时，在最初的较短时间里（ ）

A．水银和玻璃管的加速度都等于重力加速度g
B．水银和玻璃管的加速度都不等于重力加速度g
C．水银的加速度在变大
D．玻璃管的加速度在变小

Answer 1

【答案】分析：对水银柱和玻璃管分别受力分析，然后根据牛顿第二定律分析即可．
解答：解：A、B、开始时，水银柱受重力、向下的大气压力、向上的大气压力，三力平衡；
玻璃管受重力、向下的大气压力、向上的大气压力、手的托力（等于玻璃管和水银柱整体的重力），四力平衡；
刚放手瞬间，手的托力减为零，其余力都不变，故水银柱的合力为零，加速度为零，玻璃管的合力为（M+m）g，故加速度大于g；故A错误，B正确；
C、由于放手后，气体等温膨胀，气体压强减小，故水银柱受到的合力增加，故加速度增加，故C正确；
D、由于放手后，气体等温膨胀，气体压强减小，气体对玻璃管向下的压力减小，故玻璃管受到的合力减小，加速度减小，故D正确；
故选BCD．
点评：本题关键在气体膨胀前后，分别对水银柱和玻璃管受力分析，根据牛顿第二定律判断加速度变化情况，不难．