题目内容
如图所示,开口向下的小玻璃管封闭一定质量的空气.玻璃管在液体中处于静止状态,管内、外液体高度差为h,管外液面以上的试管长为h′.已知外界大气压为p,则下列说法中正确的是( )A.p增大时,h不变
B.p增大时,h′不变
C.温度升高时,h减小
D.温度升高时,h′减小
【答案】分析:1、玻璃管静止在液体中,受到的浮力与重力平衡,根据平衡条件得到h的表达式,即可分析h怎样变化.
2、当h不变,p增大时,则管内气体的压强增大,则根据玻意耳定律可知管内气体的体积必减小.
3、当p和h不变,则管内气体压强不变,当温度升高时,根据盖吕萨克定律可知管内气体体积必增大.
解答:解:A、C:设玻璃管的重力为G,横截面积为S,液体的密度为ρ.
玻璃管静止在液体中,受到的浮力与重力平衡,则有
ρgSh=G
得
,式中G、ρ、S、g都不变,h与大气压强p和管内气体、压强温度等均无关,故当大气压强p增大时,h不变,温度升高时,h也不变.
故A正确,C错误.
B、当p增大时,由于h不变,根据平衡条件可知管内气体的压强增大,则根据玻意耳定律可知管内气体的体积必减小,即h′变小,故B错误.
D、由于p和h不变,根据平衡条件可知管内气体压强不变,当温度升高时,根据盖吕萨克定律可知管内气体体积必增大,即h′变大,故D错误.
故选A.
点评:本题关键根据物体的平衡条件进行分析,抓住浮力与大气压无关进行分析.
2、当h不变,p增大时,则管内气体的压强增大,则根据玻意耳定律可知管内气体的体积必减小.
3、当p和h不变,则管内气体压强不变,当温度升高时,根据盖吕萨克定律可知管内气体体积必增大.
解答:解:A、C:设玻璃管的重力为G,横截面积为S,液体的密度为ρ.
玻璃管静止在液体中,受到的浮力与重力平衡,则有
ρgSh=G
得
故A正确,C错误.
B、当p增大时,由于h不变,根据平衡条件可知管内气体的压强增大,则根据玻意耳定律可知管内气体的体积必减小,即h′变小,故B错误.
D、由于p和h不变,根据平衡条件可知管内气体压强不变,当温度升高时,根据盖吕萨克定律可知管内气体体积必增大,即h′变大,故D错误.
故选A.
点评:本题关键根据物体的平衡条件进行分析,抓住浮力与大气压无关进行分析.
练习册系列答案
相关题目
如图所示,开口向下的小玻璃管封闭一定质量的空气,浸在液体中处于静止状态,管内、外液面高度差为h,管内空气柱长为L,已知大气压强为p0,则下列判断正确的是 [ ]![]()
| A.p0减小时,h减小 | B.p0减小时,L减小 |
| C.p0增大时,h不变 | D.p0增大时,L不变 |