Question

如图所示，两端封闭粗细均匀的玻璃管水平放置在桌面上，中间有一段水银柱把气体分隔为等体积的两部分．现使玻璃管竖直并作一定的运动，保持温度不变，在运动过程中发现两部分气体的体积仍相等，则该玻璃管可能的运动是（　　）

A、匀速直线运动

B、自由落体运动

C、竖直上抛运动

D、平抛运动

Answer 1

分析：玻璃管水平放置时，左右两部分气体体积相等，压强相等，中间的水银对气体不产生压强；当玻璃管竖直放置后，气体温度不变，体积不变，由理想气体状态方程可知，气体的压强也不变，则水银对气体不产生压强，看什么情况下水银对气体不产生压强，然后答题．

解答：解：玻璃管竖直放置时，气体温度与体积都不变，由理想气体状态方程可知，气体压强不变；
A、当玻璃管在竖直方向上做匀速直线运动时，水银对下面的气体产生压强，下面气体体积减小，上面气体体积变大，不符合题意，故A错误；
B、当玻璃管做自由落体运动时，水银处于完全失重状态，水银对气体不产生压力，气体压强不变，温度与体积不变，符合题意，故B正确；
C、玻璃管做竖直上抛运动时，水银处于完全失重状态，水银对气体不产生压力，气体压强不变，温度与体积不变，符合题意，故C正确；
D、玻璃管做平抛运动时，水银处于完全失重状态，水银对气体不产生压力，气体压强不变，温度与体积不变，符合题意，故D正确；
故选BCD．

点评：根据题意、由理想气体状态方程判断出气体压强不变，分析在各种状态下气体压强如何变化，是正确解题的关键．