兩根較長的薄壁試管的橫截面積分別為S和2S，大試管內(nèi)盛有適量的水銀，將充滿水銀的小試管開口朝下插入大試管內(nèi)，小試管的底部恰好與大試管內(nèi)的液面相平，此時，水銀對大試管底面的壓力為N₁，現(xiàn)將小試管緩慢地豎直拉出，在小試管離開大試管液面前的一瞬間，水銀對大試管底面的壓力為N₂，若大氣壓強為P₀，則N₂與N₁相比

A.減小P₀S

B.增大P₀S

C.減小2P₀S

D.增大2P₀S

試題答案

試題解析

（1）由題意可知，小試管緩慢地豎直拉出時，大試管內(nèi)減少的水銀和小試管內(nèi)水銀的質(zhì)量相等；而小試管內(nèi)上方是真空，所以小試管內(nèi)水銀產(chǎn)生的壓強和大氣壓強相等，根據(jù)F=ps求出試管內(nèi)水銀的壓力，此時水銀產(chǎn)生的壓力和自身的重力相等．

（2）圓柱體內(nèi)水銀對容器底部的壓力和自身的重力相等，小試管緩慢地豎直拉出時，水銀對容器底部壓力的減小量即為小試管內(nèi)水銀的重力．

解答：小試管緩慢地豎直拉出時的變化如下圖所示：

（1）小試管的底部恰好與大試管內(nèi)的液面相平時，

∵小試管內(nèi)水銀上方是真空，

∴小試管內(nèi)水銀產(chǎn)生的壓強和大氣壓強相等；

∵F=Ps，且小試管底部受到的壓力和自身的重力相等，

∴小試管內(nèi)水銀的重力G₂=F=p₀s．

（2）又∵大試管內(nèi)水銀對底部的壓力和大試管內(nèi)水銀的重力相等，

∴N₁-N₂=G₁-G₃=G₂=p₀s．

故選A．

點評：本題考查了壓強公式的應(yīng)用和大氣壓強的綜合運用，知道小試管緩慢地豎直拉出時，大試管內(nèi)減少的水銀和小試管內(nèi)水銀的質(zhì)量相等是解決本題的關(guān)鍵．

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物理考題：兩根較長的薄壁試管的橫截面積分別為S和2S.大試管內(nèi)盛有適量

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