Question

如图所示，竖直放置的弯曲管a管封闭，d管开口，b、c管连接处有一关闭的阀门K．液体将两段空气封闭在管内，管内各液面间高度差是h₃＞h₁＞h₂，且h₃＜2h₂．现将阀门K打开，与大气相通，则会出现的情况为（ ）

A．h₁、h₂和h₃均为零
B．h₁减小，h₂和h₃均为零
C．h₁增大，h₂和h₃均为零
D．h₁增大，h₃为零，h₂不为零

Answer

抓住打开阀门前后各部分封闭气体压强的变化，灵活运用已知条件：h3＞h1＞h2．
【解析】
d管开口与空气连通，则其压强为一个大气压，可以判断a管及b、c管内气体压力小于一个大气压．
打开阀门K，由b、c管处与大气相通，则压强会变为一个大气压，又Pc=P-ρgh3，
由此判断，一定有：h3=0； 说明阀门K打开后，bc部分气体压强从小于P变成等于大气压强 P，b、c的压强增大了，
假设h1不变，则a部分气体气体要缩小，水银柱h1要上升，所以h1增大，所以AB错误；
由于 h3＞h1＞h2，即 h3+h1＞2h2（1），
若 h2=0，则必要满足以下关系：即：h3+h1=2h2，与（1）式矛盾，
故 h2不能等于0，所以C错误，D正确；
故选D．