Question

20．如圖所示，四個兩端封閉、粗細均勻的玻璃管，管內的空氣被一段水銀柱隔開，當玻璃管水平放置時，水銀柱均處于靜止狀態，各管中氣體的初始狀態如圖中所標．如果管內兩端空氣均升高相同的溫度，則水銀柱向左移動的是（　　）

• A．  
  V_a＜V_bT_a＜T_b
• B．
  V_a＞V_bT_a=T_b
• C．
  V_a=V_bT_a＞T_b
• D．
  V_a＜V_bT_a＞T_b

Answer 1

分析 先假設氣體體積不變，根據理想氣體狀態方程列式推導出氣壓增加量表達式進行討論即可．

解答 解：開始時水銀柱平衡，故兩側氣體壓強相等，設為p，設溫度升高△t時氣體體積不變，
根據查理定律有：$\frac{p}{T}=\frac{△p}{△T}$
故$△p=\frac{△T}{T}p$
要使水銀柱向左移動，故要使右側氣體壓強增加大，p與△T相同，只要T小即可，右側氣體溫度低的是CD選項，故AB錯誤，CD正確；
故選：CD

點評 本題關鍵是根據查理定律推導出壓強增加量表達式進行討論，要采用控制變量法，假設氣體的體積不變，水銀柱由壓強增加量大的一側向壓強增加量小的一側移動．