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，使氣缸懸空靜止．設活塞與缸壁間無摩擦且可以在缸內自由移動，缸壁導熱性能良好，使缸內氣體總能與外界大氣溫度相同，則下述結論中正確的是（ ）．

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，則彈簧將變長一些

Answer 1

【答案】B

【解析】

A.選擇氣缸和活塞作為整體，那么整體受到的大氣壓力相互抵消，若外界大氣壓增大，則彈簧長度不發生變化，故A錯誤；

B. 選擇氣缸內為研究對象，豎直向下受重力和大氣壓力PS，向上受到缸內氣體向上的壓力P1S，物體受力平衡：

若外界大氣壓P增大，P1一定增大，根據理想氣體的等溫變化PV=C（常數），當壓強增大時，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正確；

C.氣溫升高氣體壓強不變，由蓋呂薩克定律

當溫度升高，則體積變大，氣缸頂部上升，故C錯誤；

D. 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，當氣溫升高時，則彈簧長度不發生變化，故D錯誤。

故選B。