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如图所示,两端敞口的容器用活塞A、B封闭着一定质量的理想气体,容器和活塞用绝热的...

如图所示,两端敞口的容器用活塞A、B封闭着一定质量的理想气体,容器和活塞用绝热的材料做成.活塞A、B的质量均为m,可在容器内无摩擦地滑动.现有一质量也为m的泥粘C以速度v撞在A上并粘在一起后压缩气体,使气体的内能增加.则( )
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A.活塞A获得的最大速度为v/2
B.活塞B获得的最大速度为v/3
C.活塞A、B速度第一次相等时,气体的内能最大
D.气体增加的最大内能为manfen5.com 满分网
泥粘C与活塞A碰撞后获得速度,压缩气体,封闭气体的压强增大,活塞A向左做减速运动,活塞B向左做加速运动,当封闭气体的恢复到初始状态时,B获得的速度最大.当活塞A、B速度第一次相等时,内能最大.根据碰撞过程动量守恒和能量守恒进行分析. 【解析】 A、泥粘C与活塞A碰撞后瞬间,A的速度最大,对A、C,根据动量守恒定律得:mv=2mv′,v′=v,即活塞A获得的最大速度为v,故A正确. B、当封闭气体的恢复到初始状态时,B获得的速度最大.根据系统的动量守恒和能量守恒得:     2mv′=2mvAC+mvB    =+ 联立解得,B获得的速度最大vB==.故B错误. C、D活塞A、B速度第一次相等时,气体的内能最大.设相等速度大小为v″ 则mv=3mv″,得v″= 增加的最大内能为△U=-=.故C正确,D错误. 故选AC
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考点分析:
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