Question

2．如圖甲所示，一氣缸豎直倒放，氣缸內(nèi)有一質(zhì)量不可忽略的活塞，將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，汽缸壁與活塞閥無(wú)摩擦，已知大氣壓強(qiáng)為p，理想氣缸側(cè)成如圖乙所示的狀態(tài)，那么傾倒后（　�。�

• A． 氣體的壓強(qiáng)不變，內(nèi)能減小，溫度降低
• B． 氣體的壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大，溫度升高
• C． 氣體的壓強(qiáng)減小，內(nèi)能不變，溫度不變
• D． 氣體的壓強(qiáng)減小，溫度降低

Answer 1

分析 （1）以活塞為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件分別求出狀態(tài)變化前后封閉氣體的壓強(qiáng)．
（2）根據(jù)一定質(zhì)量的密閉氣體的壓強(qiáng)與體積的關(guān)系分析后來(lái)氣體的溫度，即可得到溫度的變化量．

解答 解：甲圖：對(duì)活塞，由平衡條件得：p_甲S=mg+p₀S，
得p_甲=p₀+$\frac{mg}{S}$；    
理想氣缸側(cè)成如圖乙所示的狀態(tài)，那么傾倒后：
對(duì)活塞，由平衡條件得：p_乙=p₀，
所以，理想氣缸傾倒后，壓強(qiáng)減小，體積變大，氣體膨脹對(duì)外做功，則內(nèi)能減小，溫度降低．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題的解題關(guān)鍵是求封閉氣體的壓強(qiáng)，根據(jù)平衡條件分析，知道一定質(zhì)量的密閉氣體的壓強(qiáng)與體積的關(guān)系．