Question

18．密闭细玻璃管在足够长的光滑斜面上下滑，玻璃管内的水银柱将气体分隔成A、B两部分，此时体积 V_A＞V_B．在下滑过程中同时使A、B升高相同温度达到稳定后，两气柱压强变化量分别为△p_A、△p_B，则在温度改变前后（　　）

• A． 水银柱相对于玻璃管向上移动了一段距离
• B． 水银柱相对于玻璃管向下移动了一段距离
• C． 水银柱始终相对于玻璃管静止
• D． △p_A=△p_B=0

Answer 1

分析 本题可采取假设法，假设气体的体积不变，根据等容变化判断出上下气体的压强变化量以及压力变化量，从而判断出水银柱的移动方向．关于体积的变化量关系，可抓住总体积不变去分析

解答 解：A、首先假设液柱不动，则A、B两部分气体发生等容变化，设水银柱对A产生的压强为P_h，由查理定律，
对气体A：$\frac{{P}_{A}}{{T}_{A}}=\frac{P{′}_{A}}{T{′}_{A}}$
对气体B：$\frac{{P}_{B}}{{T}_{B}}=\frac{P{′}_{B}}{T{′}_{B}}$
初始时，P_A=P_B+P_h；T_A=T_B
后来，T′_A=T′_B
可见使A、B升高相同温度，$P{′}_{A}=\frac{T{′}_{A}}{{T}_{A}}{P}_{A}＞P{′}_{B}=\frac{T{′}_{B}}{{T}_{B}}{P}_{B}$
故假设错误，水银柱将向上运动，
故A正确BC错误
D、△P_A=P′_A-P_A，△P_B=P′_B-P_B，而初始时，P_A=P_B+P_h，故△P_A＜△P_B，故D错误．
故选：A

点评 解决本题的关键是选择合适的方法，假设法在本题中得到了很好的应用，应用理想气体状态方程时要注意各物理量的大小和求法．