Question

如图所示，气缸的质量为M，活塞的质量为m，活塞与气缸壁之间无摩擦、与外界无热交换且不漏气，气缸中密封了一部分理想气体，最初气缸被销钉固定在足够长的光滑固定斜面上．现拔去销钉，让气缸在斜面上自由下滑，当活塞与气缸相对静止时，被封气体与原来气缸静止在斜面上时相比较，下列说法正确的是（ ）

A．气体的压强不变
B．气体的内能减少
C．气体的温度升高
D．气体的体积减小

Answer

该系统为绝热系统，不能进行热交换，被封闭气体内能的改变只能通过做功实现，因此解答本题的关键是判断气体体积的变化情况，根据气缸开始和后来的状态先判断出压强的变化，即可进一步判断体积的变化情况．
【解析】
设被封闭气体压强为P，大气压强为P，开始时有：mgsinθ+Ps=Ps，后来气缸在斜面上自由下滑，当活塞与气缸相对静止时P=P，故被封闭气体压强减小，根据气态方程可知，体积增大，对外做功，绝热系统Q=0，根据△U=W+Q可知，内能减小，温度降低，故ACD错误，B正确．
故选B．