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*移动.缸壁导热性良好,可使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同.则下列结论中正确的是(  )A. 若外界大气压增大,则弹簧将压缩一些B. 若气温升高,则气缸的上底面距地面的高度将增大C. 若气温升高,则活塞距地面的高度将减小D. 若外界大气压增大,则气缸的上底面距地面的高度将增大

问题描述:

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*移动.缸壁导热性良好,可使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同.则下列结论中正确的是(  )
A. 若外界大气压增大,则弹簧将压缩一些
B. 若气温升高,则气缸的上底面距地面的高度将增大
C. 若气温升高,则活塞距地面的高度将减小
D. 若外界大气压增大,则气缸的上底面距地面的高度将增大

A、选择气缸和活塞为整体,那么整体所受的大气压力相互抵消,若外界大气压增大,则弹簧长度不发生变化,故A错误.
B、气体做等压变化,根据

PV
T
=C,若气温升高,则体积增大,气缸的上底面距地面的高度将增大,故B正确.
C、选择气缸和活塞为整体,那么整体所受的大气压力相互抵消,当气温升高时,则弹簧长度不发生变化,则活塞距地面的高度不变,故C错误.
D、选择气缸内为研究对象,竖直向下受重力和大气压力PS,向上受到缸内气体向上的压力P1S,物体受三力平衡:G+PS=P1S,
若外界大气压P增大,P1一定增大,根据理想气体的等温变化PV=C(常数),当压强增大时,体积一定减小,所以气缸的上底面距地面的高度将减小,故D错误.
故选:B
答案解析:根据理想气体状态方程分析当压强不变,温度变化时太激动变化即可解题.
考试点:理想气体的状态方程.
知识点:在理想气体状态方程的应用中,关键判断P、V、T三个物理量中哪个是不变量.