Question

12．如圖所示，一氣缸豎直倒放，氣缸內(nèi)有一質(zhì)量不可忽略的活塞，將一定量的理想氣體封在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁無摩擦，氣體處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)保持溫度不變，把氣缸稍微傾一點(diǎn)，在達(dá)到平衡后，與原來相比，則（　�。�

• A． 氣體的壓強(qiáng)變小
• B． 氣體的壓強(qiáng)變大
• C． 氣體的體積變小
• D． 氣體的體積變大

Answer 1

分析 對(duì)活塞進(jìn)行受力分析，前后兩個(gè)過程活塞均處于受力平衡狀態(tài)，可以判斷氣缸內(nèi)氣壓強(qiáng)的變化，然后根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得到氣體體積的變化

解答 解：當(dāng)氣缸豎直放置時(shí)，對(duì)活塞受力分析如圖，
                                                     
所以，P₀S=G+PS  ①
即外界大氣壓力等于重力與內(nèi)部氣體產(chǎn)生的壓力之和．
當(dāng)氣缸傾斜時(shí)活塞受力如圖，

此時(shí)：Gcosθ+P₁S=P₀S  ②
由①②可知，P₁＞P，即末狀態(tài)壓強(qiáng)大于初狀態(tài)，故A錯(cuò)誤，B正確．
整個(gè)過程是等溫變化，由PV=C可知，壓強(qiáng)增大時(shí)，體積減小，故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 此題把受力平衡與理想氣體狀態(tài)方程相結(jié)合，所以在解題過程中思維不要僅局限在理想氣體狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律上．