2.7玻璃细管插入水银槽内,细管内水银面呈( )

这道题考查的是**毛细现象**以及**浸润与不浸润**的物理知识。以下是详细解析： ### 1. 判断液面的弯曲形状（凸还是凹） * **物理原理**：液体与固体接触时，如果附着层内的分子引力小于液体内部分子的引力，液体就不浸润固体；反之则浸润。 * **具体分析**：水银（汞）对玻璃是**不浸润**的。这意味着水银分子之间的内聚力大于水银分子与玻璃分子之间的附着力。 * **结果**：在不浸润的情况下，液体表面有收缩的趋势，试图减小与固体的接触面积。因此，在细管内，水银面会呈现**凸弯曲面**（类似球冠的一部分，中间高边缘低）。 * *对比*：如果是水插入玻璃管，水是浸润玻璃的，液面会呈凹弯曲面。 ### 2. 判断液面的升降（升高还是降低） * **物理原理**：根据拉普拉斯公式（Laplace's Law），弯曲液面会产生附加压强。 * 对于**凸液面**（如水银在玻璃管中），曲率中心在液体内部，附加压强指向液体外部（即向下压），导致管内液面下的压强大于管外平液面处的压强。为了平衡这个压强差，管内的液面必须**下降**，直到静水压强的减小量抵消附加压强。 * 对于**凹液面**（如水在玻璃管中），附加压强指向气体（即向上拉），导致管内液面上升。 * **直观理解**：因为水银不浸润玻璃，它倾向于“逃离”玻璃管壁，所以在毛细管中，水银柱的高度会低于槽内水银面的高度，即**液面降低**。 ### 总结 * 水银不浸润玻璃 $\rightarrow$ 液面呈**凸弯曲面**。 * 凸弯曲面产生向下的附加压强 $\rightarrow$ 管内**液面降低**。 因此，正确选项是 **B. 凸弯曲面, 液面降低**。