问题 多选题

如图所示,一支两端封闭的玻璃管在竖直平面内倾斜放置,正中有一段水银柱,两端各封闭一定质量的气体.在下列各种情况中,能使管中水银柱相对玻璃管向a端移动的情况是(  )

A.在竖直平面内以b点为轴顺时针缓慢转动玻璃管,使θ角变小

B.保持θ角不变,使玻璃管加速上升

C.升高环境温度

D.以过b端的竖直轴为转动轴转动玻璃管

答案

A、在竖直平面内以b点为轴顺时针缓慢转动玻璃管,使θ角变小,

如果将玻璃管放平的时候,即减小了对下部气体的压力,向a端移动,故A正确

B、当加速上升时,水银柱有一个向上的加速度,根据牛顿第二定律得下部气体对水银柱的压力要增大,即压强增大,所以水银柱向b端移动,故B错误

C、假定两段空气柱的体积不变,即V1,V2不变,初始温度为T,当温度升高△T时,空气柱1的压强由p1增至p'1,△p1=p'1-p1,空气柱2的压强由p2增至p′2,△p2=p′2-p2

由查理定律得:△P1=

p1
T
△T,△P2=
p2
T
△T,

因为p2=p1+h>p1,所以△p1<△p2,即水银柱应向a移动.故C正确.

D、以竖直轴转动,水银柱做圆周运动,需要向心力,根据牛顿第二定律得上部气体对水银柱的压力要增大,所以水银柱应向a移动.故D正确

故选ACD.

选择题
判断题