一端开口、一端封闭的玻璃管,开口向下插入水银槽中,不计玻璃管的重力和浮力,用竖直向上的力F提着保持平衡,此时管内外水银面高度差为h(如图所示).如果将玻璃管向上提起一段距离,待稳定后,此时的F和h与刚才相比(  )A. F会增大、h也增大B. F会增大、h却不变C. F会不变、h却增大D. F会不变、h也不变

问题描述:

一端开口、一端封闭的玻璃管,开口向下插入水银槽中,不计玻璃管的重力和浮力,用竖直向上的力F提着保持平衡,此时管内外水银面高度差为h(如图所示).如果将玻璃管向上提起一段距离,待稳定后,此时的F和h与刚才相比(  )
作业帮A. F会增大、h也增大
B. F会增大、h却不变
C. F会不变、h却增大
D. F会不变、h也不变

试管向上提时,管上方空气质量不变,体积变大,故试管内气体压强变小.由于试管上端压强变小,h将会增大,增大的h还是由大气压支持的.对试管作受力分析得:F+p试管内气体S=p0S,现在p试管内气体变小,则F会变大.
综合上述分析,F会变大、h也会变大,只有选项A符合题意.
故选A.
答案解析:(1)在本实验中,玻璃管内水银柱的高度h主要受内外压强差的影响,管内封闭部分气体压强改变,水银柱的高度就会随之改变;
(2)在不计玻璃管的重力和浮力的情况下,力F主要克服的是水银柱的重力,因此,只要水银柱的重力改变,F的大小也就会改变.
考试点:大气压强的测量方法.
知识点:在本题的分析中,一定要抓住关键,就是大气压的大小与管内水银柱压强和封闭空气的压强相等.明确管内上方有空气而不是真空,是本题最易出错之处.而水银柱高度的大小又决定了水银柱的重力,也就决定了力F的大小.搞清这几个量之间的关系,才能最终做出正确的推理.