Question

【題目】如圖所示，兩端封閉的玻璃管中間有一段水銀柱，經(jīng)適當(dāng)傾斜，使上下兩部分氣體的體積恰好相等。保持管的傾角不變，管內(nèi)氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。若某時(shí)發(fā)現(xiàn)上部氣體體積已變大重新穩(wěn)定，說(shuō)明（　�。�

A.環(huán)境溫度已升高B.環(huán)境溫度已降低

C.上部氣體壓強(qiáng)增大，下部氣體壓強(qiáng)減小D.上部氣體壓強(qiáng)減小，下部氣體壓強(qiáng)增大

Answer 1

【答案】B

【解析】

設(shè)上方氣體狀態(tài)為 p1，V1，T，下方為 p2，V2，T．根據(jù)理想氣體方程從而有

其中C1，C2為常量，其它量都是變量．由題設(shè)知V2減小，V1增大，現(xiàn)假定T升高，則根據(jù)上兩式可知，p2比p1上升更多，p2-p1較初始狀態(tài)增大，而事實(shí)上，要保持平衡，顯然p2-p1在整個(gè)過程中不變．故假設(shè)錯(cuò)誤，T只能減小，減小的原因只能是環(huán)境溫度降低；要保持平衡，下面氣體壓強(qiáng)=上面氣體壓強(qiáng)+水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，而玻璃管傾斜角不變，所以水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)不變，即上下壓強(qiáng)差不變，所以也就是上下壓強(qiáng)的變化量相等，則選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。