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,

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,

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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
AD
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.
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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(1)气体在状态C时的温度;
(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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