Question

如图所示，气缸和活塞均绝热，气缸下端开有一小口与大气相通，内部密封一定质量的气体；活塞处于平衡．活塞质量不可忽略，不计一切摩擦和气体分子之间的作用力，大气压强不变．现用制冷器对气体缓慢制冷一段时间后断开电源，活塞达到新的平衡态．以下说法正确的是（　　）

A．气体对活塞的压强等于气体重力与活塞面积的比值

B．新的平衡状态下气体体积变小，压强不变

C．该过程外界对气体做功，气体放热，内能可能不变

D．新的平衡状态下气体分子单位时间内对活塞的碰撞次数变大

Answer 1

分析：正确解答本题需要掌握：知道被封闭气体压强产生的原因；根据热力学第一定律的表达式△U=Q+W进行有关物理量变化的判断；对活塞进行受力分析，运用平衡知识解决问题；根据理想气体状态方程进行状态参量变化的判断．

解答：解：A、被封闭气体的压强是由大量分子对器壁的撞击引起的，不是由气体重力引起，故A错误；
B、根据题意可知，被封闭气体压强不变，温度降低，因此根据气态方程可知，其体积变小，故B正确；
C、该过程中，体积减小，外界对气体做功，温度降低，内能减小，根据△U=Q+W可知，气体放热，故C错误；
D、由于气体温度降低，分子平均动能减小，压强不变，因此气体分子单位时间内对活塞的碰撞次数变多，故D正确．
故选BD．

点评：本题考查热力学第一定律及理想气体的实验定律的综合应用；应重点掌握决定内能的因素及正确应用热力学第一定律解答有关问题．