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题目

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如图所示,一气缸竖直倒放,气缸内有一质量不可忽略的活塞,将一定质量的理想气体封在气缸内,活塞与气缸壁无摩擦,气体处于平衡状态,现保持温度不变把气缸稍微倾斜一点,在达到平衡后与原来相比,则( )

A．气体的压强变大

B．气体的压强变小

C．气体的体积变大

D．气体的体积变小

答案

解析

以活塞为研究对象,设其质量为M,横截面积为S.达到平衡时,活塞受力平衡,当气缸竖直倒放时,缸内气体压强p₁可由下式求得:p₁S+Mg=p₀S.式中p₀为外界大气压强,由此可得p₁=p₀-Mg/S;同理可知,当气缸倾斜一点,缸壁与水平方向夹角为θ时,缸内气体压强p₂可由下式求得:p₂S+Mgsinθ=p₀S,由此可得p₂=p₀-Mgsinθ/S,必有p₁<p₂.根据气体压强与体积的关系可知,气缸稍微倾斜一点后,由于缸内气体压强变大,所以缸内气体体积变小.正确选项为A､D.

核心考点

试题【如图所示,一气缸竖直倒放,气缸内有一质量不可忽略的活塞,将一定质量的理想气体封在气缸内,活塞与气缸壁无摩擦,气体处于平衡状态,现保持温度不变把气缸稍微倾斜一点,】；主要考察你对分子动能、分子势能、内能等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示,柱形容器内封有一定质量的空气,光滑活塞C(质量为m)与容器用良好的隔热材料制成的.另有质量为M的物体从活塞上方的A点自由下落到活塞上,并随活塞一起到达最低点B而静止.在这一过程中,空气内能的改变量ΔU､外界对空气所做的功W与物体及活塞的重力势能的变化关系是( )

A．Mgh+mgΔh=ΔU+W

B．ΔU=W,W=Mgh+mgΔh

C．ΔU=W,W<Mgh+mgΔh

D．ΔU≠W,W=Mgh+mgΔh

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(2)将一氢气球放飞,随着气球高度的不断增大,若高空气压不断降低,气球的体积也不断增大,而温度基本不变,请问在此过程中其能量是怎样转化与转移的?

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如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再从状态B变化到状态C.已知状态A的温度为480 K.求:

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(2)试分析从状态A变化到状态B的整个过程中,气体是从外界吸收热量还是放出热量.

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A．若环境温度升高，则气体的压强一定增大

B．当活塞向下移动时，外界一定对气体做正功

C．保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体一定会吸热

D．若环境温度降低，缓慢增加重物的质量，气体体积可能保持不变

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