如圖4-1-2所示,均勻直玻璃管兩端封閉,豎直放置.一段長為h的水銀柱把管內(nèi)的氣體分成A、B兩部分,初溫相同.若兩部分氣體同時(shí)升高到同樣的溫度,則水銀柱將(    )

4-1-2

A.上移           B.下移                 C.不動(dòng)          D.無法確定

解析:方法一:用假設(shè)法求解.

先假設(shè)水銀柱不動(dòng),則A、B兩氣體均做等容變化,由查理定律:p∝T得:

對(duì)A:,即pA′=pA,ΔpA=pA′-pA=(-1)pA.

對(duì)B:,即pB′=pB,ΔpB=pB′-pB=(-1)pB.

依題意,TA′=TB′,TA=TB,但pB>pA.

所以ΔpB>ΔpA即溫度升高時(shí),B氣體的壓強(qiáng)增大得多些,因此水銀柱上移,A正確.

方法二:用極端法求解,因?yàn)閜A<pB,可把A氣體視為密度很小,引申到極限——真空,當(dāng)B氣體的溫度升高,由于A為真空,則氣體向A膨脹,即水銀柱上移.

方法三:用pT圖象求解,先假設(shè)水銀柱不動(dòng),則A、B氣體均做等容變化,畫出A、B的等容線,由于在相同溫度下,pB大于pA,所以上方的等容線是B的,當(dāng)溫度由T升高到T′時(shí),由圖可知,ΔpB>ΔpA,所以水銀柱上移.

答案:A

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖4-1-2所示,一個(gè)劈形物體A,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面水平.在上表面上放一光滑的小球B,劈形物體從靜止開始釋放,則小球在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是(    )

                                                                圖4-1-2

A.沿斜面向下的直線               B.豎直向下的直線

C.無規(guī)則曲線                        D.拋物線

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一個(gè)圓環(huán),以豎直直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),如圖4-1-2所示,則環(huán)上M、N兩點(diǎn)的線速度的大小之比vm∶vn=_______;角速度之比ωm∶ωn=_______;周期之比Tm∶Tn=_______.

圖4-1-2

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圖4-1-2

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                        圖4-1-2

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圖4-1-2

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