Question

如图所示，一端开口，一端封闭的玻璃管，封闭端有一定质量的气体，开口端置于水银槽中，用弹簧测力计拉着

如图所示，一端开口，一端封闭的玻璃管，封闭端有一定质量的气体，开口端置于水银槽中，用弹簧测力计拉着玻璃试管，此时管内外水银面高度差为l 1 ，弹簧测力计示数为F 1 ．若在水银槽中缓慢地倒入水银，使槽内水银面升高，则管内外水银面高度差为l 2 ，弹簧测力计示数为F 2 ，则（　　） A．l 2 =l 1 ，F 2 =F 1 B．l 2 ＜l 1 ，F 2 ＜F 1 C．l 2 ＜l 1 ，F 2 ＞F 1 D．l 2 ＞l 1 ，F 2 ＞F 1

Answer 1

（1）因为实验中，玻璃管内封闭了一段空气，因此，大气压=玻璃管中水银柱产生的压强+封闭空气的压强，大气压不变的情况下，在水银槽中缓慢地倒入水银，封闭空气的体积变小，压强变大，同时水银柱的高度h也会适当减小，故l 2 ＜l 1 ； （2）若不计玻璃管的重力和浮力，向上的拉力F与水银柱的重力相平衡，而水银柱的高度h变小，所以水银柱的重力变小，拉力F的大小会变小，故F 2 ＜F 1 ． 故选B．