Question

一圓筒形真空容器，在筒頂系著的輕彈簧下掛一質(zhì)量不計(jì)的活塞，彈簧處于自然長度時(shí)，活塞正好觸及筒底，如圖所示．當(dāng)在活塞下方注入一定質(zhì)量的理想氣體、溫度為T時(shí)，氣柱高為h，則當(dāng)溫度為T'時(shí)，氣柱的是（ ）

A．
B．
C．h
D．h

Answer 1

【答案】分析：以活塞為研究對(duì)象，對(duì)活塞受力分析，求得氣體的壓強(qiáng)的大小，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程計(jì)算即可．
解答：解：設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)氣柱高為h時(shí)，彈簧彈力f=kh，由此產(chǎn)生的壓強(qiáng)=（S為容器的橫截面積）．
取封閉的氣體為研究對(duì)象：初狀態(tài)：（T，hS，）；末狀態(tài)；（T′，h′S，），
由理想氣體狀態(tài)方程=，得h′=h，故C選項(xiàng)正確．
故選C．
點(diǎn)評(píng)：以氣體為研究對(duì)象，分析得出氣體的狀態(tài)參量，直接應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算即可，難度不大．