如图所示,两个相通的容器P、Q间装有阀门K,P中充满气体,Q为真空,整个系统与外界没有热交换.打开阀门K后,P中的气体进入Q中,最终达到平衡,则下列说法正确的是( )
A. 气体体积膨胀,内能不变
B. 气体分子势能减少,内能增加
C. 气体分子势能增加,动能减小,温度降低
D. 气体分子势能增加,压强可能不变
E. Q中气体不可能自发地全部退回到P中
大约在1670年,英国赛斯特城的主教约翰·维尔金斯设计了一种磁力“永动机”.如图所示,在斜坡顶上放一块强有力的磁铁,斜坡上端有一个小孔,斜面下有一个连接小孔直至底端的弯曲轨道,维尔金斯认为:如果在斜坡底端放一个小铁球,那么由于磁铁的吸引,小铁球就会向上运动,当小球运动到小孔P处时,它就要掉下,再沿着斜面下的弯曲轨道返回斜坡底端Q,由于有速度而可以对外做功,然后又被磁铁吸引回到上端,到小孔P处又掉下.在以后的二百多年里,维尔金斯的永动机居然改头换面地出现过多次,其中一次是在1878年,即在能量转化和守恒定律确定20年后,竟在德国取得了专利权.关于维尔金斯“永动机”,正确的认识应该是( )
A. 不符合理论规律,一定不可能实现
B. 如果忽略斜面的摩擦,维尔金斯“永动机”一定可以实现
C. 如果忽略斜面的摩擦,铁球质量较小,磁铁磁性又较强,则维尔金斯“永动机”可以实现
D. 违背能量转化和守恒定律,不可能实现
E. “既要马儿不吃草,又要马儿跑”,是根本不可能存在的
采用绝热(即不与外界交换热量)的方式使一定量的气体由初态A变化至末态B,对于不同的绝热方式,下面说法正确的是( )
A. 对气体所做的功不同
B. 对气体所做的功相同
C. 气体对外所做的功相同
D. 对气体不需做功,因为没有能量的传递
E. 气体内能的变化是相同的
如图所示,一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片.轻推转轮后.进入热水的叶片因伸展而“划水”,推动转轮转动.离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动.下列说法正确的是( )
A. 转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量
B. 转轮转动所需能量来自形状记忆合金从热水中吸收的热量
C. 转动的叶片不断搅动热水,水温升高
D. 叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量
E. 叶片在热水中吸收的热量一定大于水和转轮获得动能
石墨和金刚石都是由碳原子构成的晶体,它们的空间结构不同.已知碳的摩尔质量M=12.0 g/mol,石墨的密度为ρ1=2.25 g/cm3,金刚石的密度ρ2=3.52 g/cm3,试求石墨和金刚石中相邻原子间的平均距离各多大?
在“匚”形铁丝框架上有一可以自由滑动的细铁丝ab,如图所示,铁丝长L=20 cm,框上布着液膜.使液膜表面积增加ΔS=200 cm2,需要做多少功?(液体表面在单位长度上的表面张力α=7.2×10-4 N/m,摩擦可以不计)