Question

如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止．设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内

如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止．设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，气缸与活塞都是绝热的，使缸内气体与外界无热交换．若忽略气体分子之间的势能，则下列结论中正确的是（　　）A．若外界大气压增大，则活塞距地面的高度将要增大B．若外界大气压增大，则气缸的上底面距地面的高度将增大C．若外界大气压增大，则气体的温度要升高D．若外界大气压减小，则气体分子单位时间作用在活塞上的平均冲量减小

Answer 1

A、以气缸与活塞组成的系统为研究对象，该系统受到竖直向下的重力、弹簧竖直向上的支持力作用，大气压变化时，系统受力情况不变，弹簧长度不变，活塞距地面的高度不变，故A错误；
B、设气缸质量为m，横截面积为S，大气压为p₀，对气缸，由平衡条件得：mg+p₀S=pS，p=p₀+

mg

S

，
若外界大气压增大，气缸内气体压强增大，气体体积减小，气缸上底面到活塞的距离减小，由A可知，活塞距地面的距离不变，则气缸的上底面距地面的高度将减小，故B错误；
C、封闭气体压强：p=p₀+

mg

S

，大气压增大，封闭气体压强增大，气体体积减小，外界对气体做功，气体内能增加，气体温度升高，故C正确；
D、封闭气体压强p=p₀+

mg

S

，大气压减小，封闭气体压强减小，气体体积增大，气体对外界做功，气体内能减少，气体温度降低，分子平均动能减小，气体分子单位时间作用在活塞上的平均冲量减小，故D正确；
故选：CD．