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5.如图所示,汽缸内封闭一定质量的气体,不计活塞与缸壁间的摩擦,也不考虑密封气体和外界的热传递,当外界大气压变化时,以下物理量中发生改变的有(  )
①弹簧弹力的大小 
②密封气体的体积
③密封气体的压强 
④密封气体的内能.
A.B.①④C.②③D.②③④

分析 以气缸和活塞组成的系统为研究对象,可求出弹簧弹力的变化情况,以气缸为研究对象,受力分析列平衡方程,可求出气缸内压强的变化;根据理想气体状态方程和热力学第一定律可判断气体体积内能的变化情况.

解答 解:以气缸和活塞组成的系统为研究对象,系统处于平衡状态,因此弹力弹力等于系统重力,由于重力不变,因此弹簧弹力不变,故①错误;
以气缸为研究对象有,设大气压强为P0,有:P0s=mg+Ps,当大气压强变化时,气体压强发生变化,气体体积发生变化,气体体积变化,气体做功,由于不考虑热传递,则气体内能变化,气体温度发生变化,气体内能发生变化,故②③④正确;故D正确;
故选:D.

点评 压强问题实质上还是力学问题,因此选取研究对象,正确受力分析,根据所处状态求解即可.

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