Question

14．如图所示，弯成90°的均匀细玻璃管，上端封闭有部分理想气体，有开口的一端呈水平状态，管内水银柱l₁=l₂=10cm，静止时弯管内Q点压强为p₁，当此管向右做匀加速运动时，Q点压强为p₂，设当时大气压强为p₀，则（　　）

• A． p₁=p₂=p₀
• B． p₁＜p₀，p₂＞p₀
• C． p₁=p₀，p₂＞p₀
• D． p₂＞p₁＞p₀

Answer 1

分析 对管内水银柱进行分析，结合理想气体状态方程和牛顿第二定律，判断出Q点压强的大小变化情况即可．

解答 解：设上端封闭的理想气体在静止时压强为p₃，管内气体长度为l，管的横截面积为S
静止时弯管内Q点压强为p₁，则对水平方向的水银柱分析，由平衡条件有p₁S=p₀S，可得p₁=p₀；
竖直方向p₁=p₃+ρgl₁
当此管向右做匀加速运动时，水平方向有p₂S-p₀S=ma
其中m=ρS（l₂-△l）
竖直方向有：p₂=p₄+ρg（l₁+△l）
对于上端封闭的理想气体，由玻意耳定律有：p₃Sl=p₄S（l-△l）
则p₂=p₄+ρg（l₁+△l）=$\frac{{p}_{3}l}{l-△l}+ρg（{l}_{1}+△l）$＞p₁=p₃+ρgl₁
故p₂＞p₀；C正确；
故选：C．

点评 本题考查理想气体状态方程和牛顿第二定律，解题的关键是分析清楚气体变化的过程，确定气体的状态，分析状态参量，利用对应的气体状态方程进行求解．