Question

【題目】如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空而靜止，設(shè)活塞與缸壁間無摩擦且可以在缸內(nèi)自由移動(dòng)，缸壁導(dǎo)熱性能良好使缸內(nèi)氣體總能與外界大氣溫度相同，則下述結(jié)論中正確的是（ ）

A. 若外界大氣壓增大，則彈簧將壓縮一些

B. 若外界大氣壓增大，則氣缸上底面距地面的高度將減小

C. 若氣溫升高，則氣缸上底面距地面的高度將減小

D. 若氣溫升高，則氣缸上底面距地面的高度將增大

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：選擇氣缸和活塞為整體，那么整體所受的大氣壓力相互抵消，若外界大氣壓增大，則彈簧長度不發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；選擇氣缸為研究對(duì)象，豎直向下受重力和大氣壓力PS，向上受到缸內(nèi)氣體向上的壓力P1S，物體受三力平衡：，若外界大氣壓P增大，P1一定增大，根據(jù)理想氣體的等溫變化（常數(shù)），當(dāng)壓強(qiáng)增大時(shí)，體積一定減小，所以氣缸的上底面距地面的高度將減小，故B錯(cuò)誤；選擇氣缸和活塞為整體，那么整體所受的大氣壓力相互抵消，當(dāng)氣溫升高時(shí)，則彈簧長度不發(fā)生變化，則活塞距地面的高度不變，C錯(cuò)誤；．若氣溫升高，缸內(nèi)氣體做等壓變化，根據(jù)：，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體體積增大，氣缸上升，則氣缸的上底面距地面的高度將增大，故D正確。