Question

15．如图所示，有一竖直放置、两端封闭的U形管，两管内水银面左高右低，两端封闭的空气柱温度相同．要让水银柱相对玻璃管向A端移动，可以采取的措施（　　）

• A． 将U形管向右稍倾斜一些
• B． 将U形管向左稍倾斜一些
• C． 两边空气柱升高相同温度
• D． 使玻璃管竖直向上减速运动

Answer 1

分析 要让水银柱相对玻璃管向A端移动，则A、B中气压差值要增加；将U形管倾斜一些，会改变两侧水银面的高度差，从而改变气压差值；如果两边空气柱升高相同温度，先假设水银柱不动，根据$\frac{P}{T}=C$列式分析；使玻璃管竖直向上减速运动，失重，会减小A、B中气压差值．

解答 解：AB、设水银柱两侧的高度差为h，则：P_B-P_A=ρgh；
先假设水银柱不动；将U形管向右稍倾斜一些，水银柱两侧的高度差变大，故A侧气体推动水银柱靠近右端，故A错误；将U形管向左稍倾斜一些，水银柱两侧的高度差变小，故B侧气体推动水银柱靠近左端，故B正确；
C、两边空气柱升高相同温度，根据查理定律公式$\frac{P}{T}=C$，有：$\frac{P}{T}=\frac{△P}{△T}$，故$△P=\frac{P}{T}△T$，由于P_B-P_A=ρgh，故P_B＞P_A，故△P_A＜△P_B，故A侧气体压强的增加量小，故水银柱相对玻璃管向A端移动，故C正确；
D、使玻璃管竖直向上减速运动，加速度向下，失重，故P_B＞P_A+ρ（g-a）h，故水银柱相对玻璃管向A端移动，故D正确；
故选：BCD

点评 本题关键是通过受力分析知道，要让水银柱相对玻璃管向A端移动，则两侧气体的压强差要大于ρgh，不难．