Question

有一根粗細均勻兩端封閉的玻璃管，管內封閉著空氣，被一段水銀柱分為A和B兩部分．現(xiàn)將A、B兩段空氣柱同時升高相同的溫度，若把玻璃管與水平面成一夾角放置，如圖（a）所示，則水銀柱

 

；若把玻璃管水平放置，如圖（b）所示，則水銀柱

 

．（均選填“向I移動”、“不動”、“向II移動”）

Answer 1

分析：該題使用假設法來解題．先假設水銀柱不動，求出兩部分氣體的壓強的增加量，若增加量相等，則水銀柱不動；若增加量不相等，則水銀柱向壓強的增加量小的一邊移動．

解答：解：先假設水銀柱不動．
（a）中，設水銀柱產生的壓強差P₀，Ⅰ的壓強P₁，Ⅱ的壓強是P₂，它們的關系是：P₁=P₂+P₀
若升高相等的溫度△T，關鍵查理定律則：

P1

T0

=

P1+△P1

T0+△T

①

P2

T0

=

P2+△P2

T0+△T

②
聯(lián)立①②解得：

△P1

△P2

=

P1

P2

=

P2+P0

P2

＞1③，
即：△P₁＞△P₂
故水銀柱將向上運動．
（b）中由于左右兩邊的壓強是相等的，升高相等的溫度后，由③式可得：△₁=△P₂故水銀柱保持不動．
故答案為：向II移動，不動．

點評：該類題目使用假設法來解題是關鍵．否則，則找不到突破的思路．屬于基礎題型，簡單題．