两端开口,粗细均匀的细玻璃管中有一段水银柱
两端开口,粗细均匀的细玻璃管中有一段水银柱,玻璃管竖直的插入在水银槽中,水银槽管内水银面比管外的低,现将玻璃管缓慢上提(下端未露出液面),气体温度不变, 则:( D ) A.气体体积将一直不变 B.图中H先大后小 C.H先小后大 D.H先不变后小 我想问一下,当小试管内液面到管外液面距离 h撇 小于试管上方水银柱h的时候,水银柱会发生什么情况,是不是会向下运动,最后落到水银槽中??还是向下运动一定距离后静止在试管中?? 能否分析一下,谢谢!!
解:向下运动一定距离后静止在试管中。 设,试管内气体的压强处处相等。 则,试管内的压强P1=P0+pgh; 对试管内气体下端与水银的交界面分析: P0+pgh'=P1; 得到h=h'。(忽略毛孔现象) 若h'
这道题我前天刚问过我的老师,确定下来我的想法是正确的. 一开始不变应该是理解的吧,上面那段h高的汞柱长度不变,所以封闭气体压强不变,你在提升试管的过程中,水银会不断往下掉而保持H不变.你的图不标准,试管内水银液面比水银槽低应该也是h. 说变小,首先还是要强调这个问题,你自己的题目也说了是粗细均匀的细玻璃管,两端都是开口的,没有什么试管.当下端玻璃管口到h处,下端压强减小了,不能平衡了,所以水银柱会落到水银槽中,你就这样想你最后将管子完全抽出来的时候,里面可能还封闭气体吗?两端都是开口的啊!
分析一下, 这里的水银由于重力所以对空气柱产生压力,空气柱受到的压力又作用与下端水银面,又因为空气由于重力作用而对下端水银面产生压力(大气压),外面的水银面由于受到大气压,根据连通器原理,玻璃管在水银液面下的部分受到的两个大气压作用效果相互抵消,所以剩下上端水银对它的作用效果,当该玻璃管上升时(下端未过玻璃管下端液面时),此时系统受力平衡,所以H不变,然后在玻璃管继续上升(未出水银槽),空气由于没有被液封,水银面冒出气泡,H变小,迅速抽出玻璃管,水银柱落入水银槽,否则,水银柱在玻璃管内落入水银槽。 纠正一下,这里没有试管,试管是一端封闭的!这里只能是玻璃管或玻璃导管~~~
答:沿光滑斜面下滑,相当于水银柱没有产生压强,就象失重一样,所以气体的压强等于大气压。具体解释见楼上。详情>>
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