Question

如圖所示，放置在升降機地板上的盛有水的容器中，插有兩根相對容器的位置是固定的玻璃管a和b，管的上端都是封閉的，下端都是開口的．管內被水各封有一定質量的氣體．平衡時，a管內的水面比管外低，b管內的水面比管外高．現令升降機從靜止開始加速下降，已知在此過程中管內氣體仍被封閉在管內，且經歷的過程可視為絕熱過程，則在此過程中（　　）

• A、a中氣體內能將增加，b中氣體內能將減少
• B、a中氣體內能將減少，b中氣體內能將增加
• C、a、b中氣體內能都將增加
• D、a、b中氣體內能都將減少

Answer 1

分析：加速下降時處于失重狀態，分析原來氣體的壓強與大氣壓的大小關系，從而知道加速下降時體積的變化，最后根據熱力學第一定律判斷內能變化．

解答：解：升降機從靜止開始加速下降，系統處于失重狀態，分析圖可以知道：a中氣體的壓強=大氣壓+水壓，b中氣體的壓強=大氣壓-水壓，故失重狀態下，水壓減小，a中氣體膨脹對外做功，b中氣體體積減小，外界對其做功，系統絕熱，根據熱力學第一定律知a中氣體內能將減少，b中氣體內能將增加．
故選：B．

點評：本題結合失重考查了熱力學第一定律的應用，關鍵是判斷氣體壓強和體積的變化．