Question

如圖所示，一定質(zhì)量的空氣被水銀封閉在靜置于豎直平面的U型玻璃管內(nèi)，右管上端開口且足夠長，右管內(nèi)水銀面比左管內(nèi)水銀面高h，當環(huán)境溫度升高時，h將

變大

，當大氣壓強升高時，h將

變小

，U型玻璃管自由下落時，h將

變大

．（填變大、不變或變�。�

Answer 1

分析：開始時水銀柱在大氣壓強和內(nèi)部空氣壓強的作用下處于平衡狀態(tài)，根據(jù)氣體的狀態(tài)方程分析氣體壓強的變化即可．

解答：解：以液柱h為研究對象，由受力平衡可知：P=P₀+ρgh，則有：
當環(huán)境溫度升高時，大氣壓強不變，而封閉氣體壓強增大，重新達平衡后h增大；
當大氣壓強增大時，液柱將左移使左側(cè)液面上移，故重新平衡后高端的高度差減小；
當U型管自由下落時，液柱失重故對氣體沒有壓力，內(nèi)外壓強相等，而此時左側(cè)氣體壓強大于P₀，故在自由下落中體積要增大，故液柱右移，高度差h增大；
故答案為：變大、變小、變大．

點評：求解封閉氣體的壓強關(guān)鍵在于找準研究對象，通過分析受力或分析壓強得出平衡關(guān)系即可求出，注意封閉氣體對各個器壁的壓強相等．