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小专题大智慧,第八章,技法指导,典题例析,专题冲关,如图1所示，两端封闭粗细均匀竖直放置的玻璃管内，有一长为h的水银柱，将管内气体分为两部分。已知l22l1，若使两部分气体同时升高相同的温度，管内水银柱将如何移动？(设原来温度相同)下面通过几种常用方法对此问题加以分析：,图1,1假设法应用假设法分析液柱移动问题的基本思路是：当气体的状态参量发生变化而使液柱可能发生移动时，先假设其中一个参量(一般设为体积)不变(即假设水银柱不移动)；以此为前提，再运用相关的气体定律(如查理定律)进行分析讨论，看讨论结果是否与假设相符。若相符，则原假设成立；若讨论结果与假设相矛盾，说明原假设不成立，从而也就推出了正确的结论。分析的关键在于合理选择研究对象，正确进行受力分析，然后通过比较作出判定。,水银柱原来处于平衡状态，所受合外力为零，即此时两部分气体的压强差pp1p2h，温度升高后，两部分气体的压强都增大，若p1p2，水银柱所受合外力方向向上，应向上移动；若p1p2，上段气柱等容线的斜率较大，当两气柱升高相同的温度T时，其压强的增量p1p2，水银柱上移。3极限法由于p2较小，设想p20，上部为真空，升温时p1增大，水银柱上移。,图2,例在一粗细均匀且两端封闭的U形玻璃管内，装有一段水银柱，将A和B两端的气体隔开，如图3所示。在室温下，A、B两端的气体体积都是V，管内水银面的高度差为h，现将它竖直地全部浸没在沸水中，高度差h怎么变化？,图3,答案增大,1.如图4所示，A、B两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管连接，两容器内装有不同气体，细管中央有一段水银柱，在两边气体作用下保持平衡时，A中气体的温度为0，B中气体温度为20，如果将它们的温度都降低10，则水银柱将()A向A移动B向B移动C不动D不能确定,图4,答案：A,2.粗细均匀，两端封闭的细长玻璃管中，有一段水银柱将管中气体分为A和B两部分，如图5所示，已知两部分气体A和B的体积关系是VB3VA，将玻璃管温度均升高相同温度的过程中，水银将()A向A端移动B向B端移动C始终不动D以上三种情况都有可能解析：由于两边气体初状态的温度和压强相同，所以升温后，增加的压强也相同，因此，水银不移动。答案：C,图5,3.如图6所示，两端开口的U形管，右侧直管中有一部分空气被一段水银柱与外界隔开，若在左管中再注入一些水银，平衡后则()A下部两侧水银面A、B高度差h减小Bh增大C右侧封闭气柱体积变小D水银面A、B高度差h不变解
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