Question

有一只小试管倒插在烧杯的水中，此时试管恰好浮于水面，试管内外水面的高度差为h，如图所示．如果改变温度或改变外界大气压强．则试管（不考虑烧杯中水面的升降及试管壁的厚度）（ ）

A．如仅升高温度，则试管位置上升，h不变
B．如仅升高温度，则试管位置下降，h增大
C．如仅升高外界压强，则试管位置下降，h不变
D．如仅升高外界压强，则试管位置下降，h减小

Answer 1

【答案】分析：题考查了被封闭气体压强的求解方法和气态方程的简单应用，题目中“试管恰好浮于水银面”说明试管所受浮力和重力大小相等，把握这一重要信息结合相关知识即可正确求解．
解答：解：A、B、根据题意可知，试管所受浮力和重力大小相等，即有：ρgV_排=mg，由于试管重力不变，因此排开水银的体积不变，即试管内外的汞面高度差h不变，即封闭气体的压强不变．若升高温度，根据盖吕萨克定律可知，封闭气体的体积增大，所以试管应上升，故A正确，B错误；
C、D、试管内气体压强为：P=P+h，所以当大气压强增大时，试管内被封闭气体压强增大，根据气态方程可知，气体等温变化，压强增大，体积减小，因此试管将下沉一些，此时仍有ρgV_排=mg，即试管内外的汞面高度差h不变，故D错误，C正确．
故选AC．
点评：把握题目中的有用信息是解题的关键，如本题中正确理解“试管恰好浮于水银面”是解题关键，对类似问题注意平时加强训练，提高解题能力．