Question

氣缸缸體的質(zhì)量為M，活塞的質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦，氣缸與外界無熱交換且不漏氣，氣缸口開口斜向上，氣缸中密封了理想氣體．最初氣缸的側(cè)面被銷釘固定在足夠長(zhǎng)的光滑固定斜面上．現(xiàn)拔去銷釘，讓氣缸在斜面上自由下滑，當(dāng)活塞與氣缸相對(duì)靜止時(shí)，被封氣體與原來氣缸靜止在斜面上時(shí)相比較，下列說法正確的是（ ）

A．氣體的溫度升高
B．氣體的壓強(qiáng)不變
C．氣體的內(nèi)能減少
D．氣體的體積減小

Answer 1

【答案】分析：該系統(tǒng)為絕熱系統(tǒng)，不能進(jìn)行熱交換，被封閉氣體內(nèi)能的改變只能通過做功實(shí)現(xiàn)，因此解答本題的關(guān)鍵是判斷氣體體積的變化情況，根據(jù)氣缸開始和后來的狀態(tài)先判斷出壓強(qiáng)的變化，即可進(jìn)一步判斷體積的變化情況．
解答：解：設(shè)被封閉氣體壓強(qiáng)為P，大氣壓強(qiáng)為P，開始時(shí)有：mgsinθ+Ps=Ps，后來氣缸在斜面上自由下滑，當(dāng)活塞與氣缸相對(duì)靜止時(shí)P=P，故被封閉氣體壓強(qiáng)減小，根據(jù)氣態(tài)方程可知，體積增大，對(duì)外做功，絕熱系統(tǒng)Q=0，根據(jù)△U=W+Q可知，內(nèi)能減小，溫度降低，故ABD錯(cuò)誤，C正確．
故選C．
點(diǎn)評(píng)：本題的難點(diǎn)在于判斷壓強(qiáng)的變化，壓強(qiáng)問題實(shí)質(zhì)上就是力學(xué)問題，要會(huì)根據(jù)被封閉氣體的狀態(tài)判斷壓強(qiáng)的變化情況．