Question

6．如圖所示，在柱形容器中裝有部分水，容器上方有一可自由移動(dòng)的活塞．容器水面浮有一個(gè)木塊和一個(gè)一端封閉、開口向下的玻璃管，玻璃管中有部分空氣，系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)，玻璃管內(nèi)空氣柱在管外水面上方的長(zhǎng)度為a，空氣柱在管外水面下方的長(zhǎng)度為b，水面上方木塊的高度為c，水面下方木塊的高度為d．現(xiàn)在活塞上方施加豎直向下、且緩緩增大的力F，使活塞下降一小段距離（未碰及玻璃管和木塊），下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． d和b都減小
• B． 只有b減小
• C． 只有a減小
• D． a和c都減小

Answer 1

分析 因?yàn)榛钊�下行，汽缸�?nèi)空間壓強(qiáng)增大，所以玻璃管要向下運(yùn)動(dòng)，管內(nèi)封閉氣體體積要減小，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，根據(jù)P=P₀+ρgh=P₀+ρgb，b應(yīng)該增大，a就減��；對(duì)木塊浮力和重力相等，所以浮力不變，則排開水的體積也不變，所以cd均不變．

解答 解：因?yàn)榛钊�下行，汽缸�?nèi)空間壓強(qiáng)增大，所以玻璃管要向下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)P=P₀+ρgh=P₀+ρgb，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，則管內(nèi)封閉氣體體積要減小，由于F_浮力=ρgV=G，G、ρ、g不變，故V不變，也就是說(shuō)b的大小不變，所以a就減��；故B錯(cuò)誤，C正確；
對(duì)木塊由力的平衡條件可得：mg=ρV_排g，由于重力，所以排開水的體積不變，即cd高度均不變，故AD錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 解決此類問(wèn)題，關(guān)鍵是選擇好研究對(duì)象，以及研究問(wèn)題的角度，選擇合適的規(guī)律解決問(wèn)題．