题目内容
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，缸壁导热性良好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．若气温升高，则活塞距地面的高度将减小
D．若气温升高，则气缸的上底面距地面的高度将增大
【答案】分析：理想气体的等温变化PV=C（常数），等压变化
，然后结合选项合理选择整体法与隔离法．
解答：解：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、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B错误．
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、若气温升高，缸内气体做等压变化，根据：
，当温度升高时，气体体积增大，气缸上升，则气缸的上底面距地面的高度将增大，故D．
故选：D
点评：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．
，然后结合选项合理选择整体法与隔离法．解答：解：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、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B错误．
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、若气温升高，缸内气体做等压变化，根据：
，当温度升高时，气体体积增大，气缸上升，则气缸的上底面距地面的高度将增大，故D．故选：D
点评：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．
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如图所示，一根竖直的弹簧支撑着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空且静止．设活塞与缸壁间无摩擦且不漏气，缸壁导热性能良好，使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同，且外界气温不变．若外界大气压增大，则下列结论正确的是（ ）| A、气缸的上底面距地面的高度将增大，缸内气体分子的平均动能不变 | B、气缸的上底面距地面的高度将减小，缸内气体的压强变大 | C、活塞距地面的高度将不变，缸内单位体积的气体分子数增加，外界对气体做功 | D、弹簧将缩短一些，缸内气体分子在单位时间内撞击活塞的次数增多 |