【错解分析】错解:对活塞进行受力分析,如图7-5由活塞平衡条件可知: F = mg+p0S-pS
当外界气温上升时,气体压强增大,所以弹簧秤的接力F将变小,所以答案应选B。 主要是因为对气体压强变化的判断,没有认真细致地具体分析,而是凭直觉认为温度升高,压强增大。 【正确解答】对活塞受力分析如错解, F= mg+p0S-pS 现在需要讨论一下气体压强的变化。 以气缸为对象受力分析,如图7-6
因为M、S、P0均为不变量,所以,在气体温度变化时,气体的压强不变。而气体在此过程中作等压膨胀。 由此而知,弹簧秤的示数不变,正确答案为C。 【小结】 通过本题的分析可以看出,分析问题时,研究对象的选取对解决问题方向的作用是至关重要的。如本题要分析气体压强的变化情况,选取气缸为研究对象比研究活塞要方便得多。另外如本题只是分析弹簧秤的示数变化,选整个气缸和活塞为研究对象更为方便,因对气缸加热的过程中,气缸、气体及活塞所受重力不变,所以弹簧秤对它们的拉力就不会变化,因此弹簧秤的示数不变。 |