Question

如图是某研究小组为了研究“鱼鳔的作用”所制作的装置，具体制作方法如下：在大号“可乐瓶”中注入半瓶水，在一个小气球中放入几枚硬币并充入少量空气，将其装入“可乐瓶”中，通过在水中放盐改变水的密度后，使气球恰好悬浮于水中，并拧紧瓶盖，已知初始时瓶中气体、水及外界大气的温度相同（忽略瓶内和气球中空气的分子势能），外界气体温度恒定．当用手挤压“可乐瓶”的上半部分时，下列说法正确的是（　　）

• A、快速挤压时，瓶内气体的压强变大
• B、快速挤压时，瓶内气体的温度不变
• C、缓慢挤压时，气球内气体的体积不变
• D、缓慢挤压时，气球将下降

Answer 1

分析：快速挤压时，瓶内气体的体积减小而温度升高，由理想气体状态方程判断压强变化，缓慢挤压时，外界对瓶内气体做功，由于外界气温恒定，所以瓶内气体的温度不变，根据理想气体状态方程判断压强的变化，再根据气球受力判断其运动与否．

解答：解：AB、快速挤压时，瓶内气体的体积减小而温度升高，由理想气体状态方程知压强变大，A正确，B错误；
C、缓慢挤压时，外界对瓶内气体做功，由于外界气温恒定，所以气体的温度不变，体积减小压强增大，气球内气体的体积减小，C错误；
D、缓慢挤压时，瓶内气体压强增大，气球的平衡被打破，气球将下降，D正确．
故选：AD．

点评：本题考查了热力学第一定律和理想气体状态方程的应用，由于牵扯到两部分气体，难度较大．