Question

如图，两端封闭的玻璃管竖直放置，内有一段水银柱将空气柱分为两段，两段气柱的质量、温度均相同。开始时玻璃管静止，后以恒定向上的加速度运动，与静止时相比，稳定后上、下气柱压强变化量的大小分别为△p_上、△p_下，不计气体温度的变化，则相对玻璃管（    ）

A.水银柱向上移动，且△p_上＞△p_下 B.水银柱向上移动，且△p_上＜△p_下

C.水银柱向下移动，且△p_上＜△p_下 D.水银柱向下移动，且△p_上＞△p_下

Answer

C

【解析】

由图示可知，气体的压强关系为：

p下=p上+h

玻璃管向上加速运动，玻璃管内的水银向上加速运动，水银柱所受合力向上，水银柱所受重力不变，所受合力向上，则下部气体对水银柱的支持力增大，上部气体对水银柱的压力减小，p下变大，p上变小，由于气体温度不变，气体发生等温变化，由玻意耳定律得：pV=C，气体压强p增大，则体积V减小，气体压强p减小，则体积V增大；下部分气体体积减小，上部分气体的体积增大，水银柱向下移动，两部分气体体积变化量相等，现在下部气体体积减小，上部气体体积增大，根据玻意尔定律，下部分气体压强增加量大于上部分气体压强减小量，即：△p上＜△p下；
A．水银柱向上移动，且△p上＞△p下，与结论不相符，选项A错误；

B．水银柱向上移动，且△p上＜△p下，与结论不相符，选项B错误；

C．水银柱向下移动，且△p上＜△p下，与结论相符，选项C正确；

D．水银柱向下移动，且△p上＞△p下，与结论不相符，选项D错误；

故选C。