Question

如圖所示，在一個(gè)一端開(kāi)口的U形管內(nèi)裝有水，管的左端封閉著一些空氣，水中有一只小試管浮在水面，小試管中也封閉著一些空氣．向右管中注入水，則小試管相對(duì)左管內(nèi)的水面變化情況

1. A.
   小試管將上浮
2. B.
   小試管將向下沉一些
3. C.
   小試管將先向下沉一些，再上浮
4. D.
   無(wú)法判斷

Answer 1

B
分析：試管的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)取決于它所受浮力與重力的大小關(guān)系，而這里重力不變，對(duì)U型管的左端封閉著的空氣和試管內(nèi)空氣柱的壓強(qiáng)都增大，使空氣的體積被壓縮，根據(jù)小試管內(nèi)部氣體體積的變化判斷．
解答：向右管中注入水，右邊水位上升，則U形管左邊空氣腔內(nèi)氣壓增大，小試管內(nèi)的氣壓也將增大，內(nèi)部氣體體積減小，試管內(nèi)水柱升高．
又因?yàn)樵嚬艿闹亓坎蛔�，要維持試管平衡，浮力不變，即內(nèi)部液位與外部液位的高度差不變．
綜合上面兩個(gè)結(jié)論，試管頂部相對(duì)外部液面會(huì)下降．所以小試管相對(duì)左管內(nèi)的水面下沉一些．
故選B．
點(diǎn)評(píng)：這里應(yīng)充分考慮到被密封的空氣柱的特點(diǎn)，因?yàn)樗�的體積是很容易被壓縮的，而它的體積的壓縮會(huì)直接導(dǎo)致浮力的變化．