解题思路:理想气体的等温变化PV=C(常数),等压变化V1T1=C,然后结合选项合理选择整体法与隔离法.
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:
V1
T1=C,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正确.
故选:D
点评:
本题考点: 理想气体的状态方程;封闭气体压强.
考点点评: 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.