(2012•虹口区二模)如图所示,在柱形容器中装有部分水,容器上方有一可自由移动的活塞.容器水面浮有一个木块和一个一端封

(2012•虹口区二模)如图所示,在柱形容器中装有部分水,容器上方有一可自由移动的活塞.容器水面浮有一个木块和一个一端封闭、开口向下的玻璃管,玻璃管中有部分空气,系统稳定时,玻璃管内空气柱在管外水面上方的长度为a,空气柱在管外水面下方的长度为b,水面上方木块的高度为c,水面下方木块的高度为d.现在活塞上方施加竖直向下、且缓缓增大的力F,使活塞下降一小段距离(未碰及玻璃管和木块),下列说法中正确的是(  )
A.d和b都减小
B.只有b减小
C.只有a减小
D.a和c都减小
wtong813 1年前 已收到1个回答 举报

邂逅的承诺 春芽

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解题思路:因为活塞下行,汽缸内空间压强增大,所以玻璃管要向下运动,管内封闭气体体积要减小,管内气体压强增大,根据P=P0+ρgh=P0+ρgb,b应该增大,a就减小;
对木块浮力和重力相等,所以浮力不变,则排开水的体积也不变,所以cd均不变.

因为活塞下行,汽缸内空间压强增大,所以玻璃管要向下运动,根据P=P0+ρgh=P0+ρgb,管内气体压强增大,则管内封闭气体体积要减小,由于F浮力=ρgV=G,G、ρ、g不变,故V不变,也就是说b的大小不变,所以a就减小;
故B错误,C正确;
对木块由平衡得:mg=ρVg,由于重力,所以排开水的体积不变,即cd高度均不变,故AD错误;
故选C.

点评:
本题考点: 理想气体的状态方程;封闭气体压强.

考点点评: 解决此类问题,关键是选择好研究对象,以及研究问题的角度,选择合适的规律解决问题.

1年前

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