Question

（2013?閔行區(qū)二模）如圖所示，兩個(gè)直立的氣缸由管道連通．具有一定質(zhì)量的活塞a、b用鋼性桿固連，可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦地移動(dòng)．缸內(nèi)及管中封有一定質(zhì)量的氣體，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．大氣壓強(qiáng)不變．現(xiàn)令缸內(nèi)氣體的溫度緩慢升高一點(diǎn)，則系統(tǒng)再次達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)（　　）

A．活塞向下移動(dòng)一點(diǎn)，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變

B．活塞向下移動(dòng)一點(diǎn)，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大

C．活塞向上移動(dòng)一點(diǎn)，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小

D．活塞的位置沒(méi)有改變，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大

Answer 1

分析：以活塞和氣體整體為研究對(duì)象，由物體平衡條件知（P₀-P）（S_a-S_b）=mg，氣體壓強(qiáng)P是一個(gè)確定值；
缸內(nèi)氣體的溫度緩慢升高一點(diǎn)，我們根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程判斷出氣體的體積增大還是減小，就可以知道活塞移動(dòng)的方向．

解答：解：設(shè)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)P，外界大氣壓為P₀，大活塞面積S_a，小活塞面積S_b，
以活塞和氣體整體為研究對(duì)象，由物體平衡條件知（P₀-P）（S_a-S_b）=mg，解得氣體壓強(qiáng)P是一個(gè)確定值，故系統(tǒng)再次達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變．
給氣缸緩慢加熱，氣體溫度升高，由蓋呂薩克定律知?dú)怏w體積要增大，從氣缸結(jié)構(gòu)上看活塞應(yīng)活塞向下移動(dòng)了一點(diǎn)；
故選：A．

點(diǎn)評(píng)：本題的關(guān)鍵是利用活塞受力平衡的條件和理想氣體狀態(tài)方程判斷封閉氣體的體積如何變化，是一道比較困難的易錯(cuò)題．