Question

如圖所示，用一根與絕熱活塞相連的細線將絕熱氣缸懸掛在某一高度靜止不動，氣缸開口向上，內封閉一定質量的氣體，缸內活塞可以無摩擦移動且不漏氣，現將細線剪斷，讓氣缸自由下落，則下列說法正確的是（　　）

A、氣體壓強減小，氣體對外界做功

B、氣體壓強增大，外界對氣體做功

C、氣體體積減小，氣體內能減小

D、氣體體積增大，氣體內能減小

Answer 1

分析：對氣缸進行受力分析，求出氣缸內氣體的壓強，剪斷繩子后，氣缸做自由落體運動，分析缸內氣體壓強如何變化，然后分析答題．

解答：解：設大氣壓為P₀，氣缸質量為M，橫截面積為S，則氣缸內氣體壓強P=P₀-

Mg

S

，
剪斷細線后，氣缸自由下落，處于完全失重狀態，氣缸內氣體壓強P=P₀，
缸內氣體壓強變大，所以氣體體積減小，外界對氣體做功，氣體內能增大，所以B正確．
故選B．

點評：氣缸自由下落時，活塞對氣體就沒有壓力了，此時氣體的壓強和大氣壓強相同，分析出氣體壓強即可解決本題．