题目内容
如图所示，两端封闭的U形管位于竖直平面内，A、B管中一定质量的理想气体处于室温状态，开始时A、B管中的水银面相平，现使U形管在竖直平面内顺时针转过一个不大的角度，待管中水银柱稳定后，保持管转动后的姿态不变，则（ ）分析：使U形管在竖直平面内顺时针转过一个不大的角度，待管中水银柱稳定后，由于水银的重力作用，B部分气体要被压缩，B中气体压强大于A中气体压强．
将整个U形管放入热水中，假设水银面不动，两部分气体都发生等容变化，根据查理定律得知压强的变化量表达式，通过比较压强的增加量大小，判断水银柱移动方向，即可知道水银面高度变化情况．
让U形管自由下落，完全失重，根据原来压强大小分析水银柱的移动方向．
将整个U形管放入热水中，假设水银面不动，两部分气体都发生等容变化，根据查理定律得知压强的变化量表达式，通过比较压强的增加量大小，判断水银柱移动方向，即可知道水银面高度变化情况．
让U形管自由下落，完全失重，根据原来压强大小分析水银柱的移动方向．
解答：解：A、B设未放入热水中时A、B两部分气体的压强大小分别为pA、pB．
假设放入热水中后，水银柱不动，则两部分气体都发生等容变化，根据查理定律得
对A中气体：
=
则得：
=
即
=
得：△pA=
pA ①
同理可得：△pB=
pB ②
由于pA＜pB，则得△pA＜△pB，说明B部分气体增加量较大，所以水银柱将A端移动，B管中的水银面将下降．
由于A中水银面比B中水银面高，故B中气体的压强较大．故A正确，B错误．
C、D让U形管自由下落，完全失重，则水银柱将向A端移动，最终两部分的压强相等．故CD正确．
故选ACD
假设放入热水中后，水银柱不动，则两部分气体都发生等容变化，根据查理定律得
对A中气体：
| pA′ |
| pA |
| T′ |
| T |
则得：
| pA′-pA |
| pA |
| T′-T |
| T |
即
| △pA |
| pA |
| △T |
| T |
得：△pA=
| △T |
| T |
同理可得：△pB=
| △T |
| T |
由于pA＜pB，则得△pA＜△pB，说明B部分气体增加量较大，所以水银柱将A端移动，B管中的水银面将下降．
由于A中水银面比B中水银面高，故B中气体的压强较大．故A正确，B错误．
C、D让U形管自由下落，完全失重，则水银柱将向A端移动，最终两部分的压强相等．故CD正确．
故选ACD
点评：本题运用假设法，得到压强的变化量大小，来判断水银柱的移动方向．也可以通过作p-T图象进行分析．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，两端封闭的直玻璃管用水银柱隔开两段空气柱A和B，已知VB＞VA．若使两段空气柱同时升高相同的温度，水银柱将如何移动？对此，甲、乙两同学有不同的解法和结论：
如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同．一段时间后，发现下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度
如图所示为两端封闭的U形玻璃管，竖直放置，管内左、右两段封闭空气柱A、B被一段水银柱隔开，设原来温度分别为TA和TB，当温度分别升高△TA和△TB时，关于水银柱高度差的变化情况，下列说法中正确的是（ ）
如图所示，两端封闭的玻璃管中间有一段水银柱，经适当倾斜，使上下两部分气体的体积恰好相等．保持管的倾角不变，管内气体的温度始终与环境温度相同，则（ ）