Question

2．如图甲所示，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闭在气缸内，汽缸壁与活塞阀无摩擦，已知大气压强为p，理想气缸侧成如图乙所示的状态，那么倾倒后（　　）

• A． 气体的压强不变，内能减小，温度降低
• B． 气体的压强增大，内能增大，温度升高
• C． 气体的压强减小，内能不变，温度不变
• D． 气体的压强减小，温度降低

Answer 1

分析 （1）以活塞为研究对象，根据平衡条件分别求出状态变化前后封闭气体的压强．
（2）根据一定质量的密闭气体的压强与体积的关系分析后来气体的温度，即可得到温度的变化量．

解答 解：甲图：对活塞，由平衡条件得：p_甲S=mg+p₀S，
得p_甲=p₀+$\frac{mg}{S}$；    
理想气缸侧成如图乙所示的状态，那么倾倒后：
对活塞，由平衡条件得：p_乙=p₀，
所以，理想气缸倾倒后，压强减小，体积变大，气体膨胀对外做功，则内能减小，温度降低．
故选D．

点评 本题的解题关键是求封闭气体的压强，根据平衡条件分析，知道一定质量的密闭气体的压强与体积的关系．