Question

如圖，導熱氣缸開口向下，內有理想氣體，缸內活塞可以自由滑動且不漏氣，活塞下掛一個砂桶，桶內裝滿砂子時，活塞恰好靜止．現在把砂桶底部鉆一個小洞，細砂緩慢流出，并緩慢降低氣缸外部環境溫度，則（ ）

A．氣體壓強增大，內能可能不變
B．氣體對外界作功，氣體溫度可能降低
C．氣體體積減小，壓強增大，內能一定減小
D．外界對氣體作功，氣體內能一定增加

Answer 1

【答案】分析：以活塞為研究對象，根據力平衡得知氣缸內氣體的壓強逐漸增大，氣體被壓縮，體積減小，外界對氣體做功．由于氣缸是導熱的，氣體的溫度與環境相等，緩慢降低氣缸外部環境溫度，其內能減�。�
解答：解：設活塞重力為G，橫截面積為S，大氣壓為P，則以活塞為研究對象，
根據力平衡得到：氣缸內氣體的壓強P=P-，由于G減小，則P增大，即氣體壓強增大，被壓縮，外界對氣體做功．由于氣缸是導熱的，氣體的溫度與環境相等，緩慢降低氣缸外部環境溫度，其內能減小．
故選C．
點評：本題關鍵是運用力學知識分析氣體壓強如何變化，同時抓住一定質量的理想氣體的內能只跟溫度有關．