Question

如圖所示，絕熱氣缸封住一定質(zhì)量的理想氣體，豎直倒放于水平地面，活塞質(zhì)量不可忽略，不計摩擦．現(xiàn)把氣缸稍微傾斜一點重新達到平衡，則（　　）

• A、氣體的內(nèi)能變大
• B、氣體的密度不變
• C、氣體的壓強增大
• D、氣體的壓強減小

Answer 1

分析：對活塞進行受力分析，前后兩個過程活塞均處于受力平衡狀態(tài)，可以判斷氣缸內(nèi)氣體壓強的變化，然后根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得到氣體體積的變化，得到密度變化情況．

解答：解：C、D、當氣缸豎直放置時，對活塞受力分析如圖，

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．
當氣缸傾斜時活塞受力如圖，

此時：Gcosθ+P₁S=P₀S ②
由①②可知，P₁＞P，即末狀態(tài)壓強大于初狀態(tài)，故C正確，D錯誤．
A、B、整個過程是絕熱變化，由PV=C可知，壓強增大時，體積減小，故密度變大，外界對氣體做功，根據(jù)熱力學第一定律知內(nèi)能增大，故A正確，B錯誤．
故選：AC．

點評：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)方程和熱力學第一定律上．