题目内容
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（ ）分析：分别研究上下两部分气体，找出变化量和不变量，根据理想气体方程
=C判断．
| pV |
| T |
解答：解：设上方气体状态为 p1，V1，T，下方为 p2，V2，T．
A、假设环境温度变化时，水银柱不动，则两部分气体都发生等容变化，则由查理定理得：
=
由数学知识得：
=
即
=
得△P=
P1
由题知，初态时，两部分气体温度相等，下部分压强气体大于上部分气体的压强，当环境温度变化时，△T相同，则得到下部分气体压强的变化量大于上部分气体压强变化量，则水银柱向上移动，导致下部分气体的体积大于上部分气体的压强．故A错误．
B、要保持平衡，下面气体压强=上面气体压强+水银柱产生的压强，而玻璃管倾斜角不变，所以水银柱产生的压强不变，即上下压强差不变，所以也就是上下压强的变化量相等，故B正确．
C、若上面气体体积变大，水银柱向下移动，假设水银柱不动时，由A项分析可知，|△P下|＜|△P上|，说明环境温度降低了．故C正确．
D、由上可知D错误．故D错误．
故选BC
A、假设环境温度变化时，水银柱不动，则两部分气体都发生等容变化，则由查理定理得：
| P2 |
| P1 |
| T2 |
| T1 |
由数学知识得：
| P2-P1 |
| P1 |
| T2-T1 |
| T1 |
即
| △P |
| P1 |
| △T |
| T1 |
得△P=
| △T |
| T1 |
由题知，初态时，两部分气体温度相等，下部分压强气体大于上部分气体的压强，当环境温度变化时，△T相同，则得到下部分气体压强的变化量大于上部分气体压强变化量，则水银柱向上移动，导致下部分气体的体积大于上部分气体的压强．故A错误．
B、要保持平衡，下面气体压强=上面气体压强+水银柱产生的压强，而玻璃管倾斜角不变，所以水银柱产生的压强不变，即上下压强差不变，所以也就是上下压强的变化量相等，故B正确．
C、若上面气体体积变大，水银柱向下移动，假设水银柱不动时，由A项分析可知，|△P下|＜|△P上|，说明环境温度降低了．故C正确．
D、由上可知D错误．故D错误．
故选BC
点评：解决该题关键要掌握理想气体方程
=C去分析气体的初末状态．
| pV |
| T |
练习册系列答案
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