Question

18．两端封闭的竖直放置的玻璃管的中部有一段水银，水银柱的上、下方存有密闭气体，当它在竖直方向运动时，发现水银柱相对玻璃在向上移动，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 玻璃管做匀速运动，环境温度升高
• B． 温度不变，玻璃管向下做加速运动
• C． 温度不变，玻璃管向下做减速运动
• D． 温度降低，玻璃管向下做减速运动

Answer 1

分析 水银柱受重力和两侧气体的压力，如果水银柱相对玻璃在向上移动，可能是失重，也可能是两侧气体的压差变大产生．

解答 解：A、玻璃管做匀速运动，依然是平衡状态；环境温度升高，则管内气体温度升高；假设水银柱不动，则两部分气体均发生等容变化，由查理定律$\frac{p}{T}$=c，得$\frac{△p}{P}=\frac{△T}{T}$，可得压强的变化量△p=$\frac{△T}{T}$p．原来下部分气体的压强较大，可知它的压强增加量较大，所以水银柱将向上移动，故A正确；
B、温度不变，玻璃管向下做加速运动，加速度向下，是失重，故水银柱相对玻璃向上移动，故B正确；
C、温度不变，玻璃管向下做减速运动，加速度向上，是超重，故水银柱相对玻璃向下移动，故C错误；
D、温度降低，假设水银柱不动，则两部分气体均发生等容变化，由查理定律$\frac{p}{T}$=c，得$\frac{△p}{P}=\frac{△T}{T}$，可得压强的变化量△p=$\frac{△T}{T}$p．原来下部分气体的压强较大，可知它的压强减小量较大，所以水银柱将向下移动；
玻璃管向下做减速运动，加速度向上，是超重，也要导致水银柱相对玻璃向下移动，故玻璃管一定向下移动；故D错误；
故选：AB

点评 本题关键是明确水银柱相对玻璃管在向上移动的原因是水银柱失重或者两侧气体的压强差值增加，结合气体实验定律分析，不难．