Question

如圖所示，兩端封閉的直玻璃管用水銀柱隔開兩段空氣柱A和B，已知V_B＞V_A．若使兩段空氣柱同時升高相同的溫度，水銀柱將如何移動？對此，甲、乙兩同學有不同的解法和結論：
甲同學：設兩段空氣柱壓強不變，由蓋?呂薩克定律，推出：△V=

△T

T

V，當T、△T相同時，△V∝V．
由V_B＞V_A，得△V_B＞△V_A，所以水銀柱向上移動．乙同學：設兩段空氣柱體積不變，由查理定律，
推出：△P=

△T

T

P當T、△T相同時，△P∝P．由P_B＞P_A，得△P_B＞△P_A，所以水銀柱向上移動．
請你作出評價：
（1）

 

同學的回答正確．
（2）說明你的理由：

 

．

Answer 1

分析：該題使用假設法來解題．先假設水銀柱不動，求出兩部分氣體的壓強的增加量，若增加量相等，則水銀柱不動；若增加量不相等，則水銀柱向壓強的增加量小的一邊移動．

解答：評價：
（1）兩段空氣柱的體積的總和是保持不變的，所以同時升高相同的溫度后，兩段空氣柱的壓強一定會發生變化，故甲的假設出發點就存在著誤區；具體來說，水銀柱的移動是由于兩段空氣的壓強變化不相等，從而引起對水銀柱壓力的變化不相等而引起的，所以不能假設氣體的壓強不變，甲的假設不成立．
乙同學設兩段空氣柱體積不變，從而導出兩部分氣體的壓強的變化，兩段空氣的壓強變化不相等，從而引起對水銀柱壓力的變化不相等，這時，水銀柱將向壓強變化較小的一方移動．故乙的回答是正確的．                                     
（2）水銀柱的移動是由于兩段空氣的壓強變化不相等，從而引起對水銀柱壓力的變化不相等而引起的，所以不能假設氣體的壓強不變，甲的假設不成立，乙正確．（或：不能假設兩段空氣柱的壓強不變，因為兩段空氣柱的總長度不變，所以不可能出現壓強不變而氣體長度同時變長、變短的情況，甲不正確．）
故答案為：乙；水銀柱的移動是由于兩段空氣的壓強變化不相等，從而引起對水銀柱壓力的變化不相等而引起的，所以不能假設氣體的壓強不變，甲的假設不成立，乙正確

點評：該類題目使用假設法來解題是關鍵．否則，則找不到突破的思路．屬于基礎題型，簡單題．