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如图所示,密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部...

如图所示,密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空,活塞与器壁的摩擦忽略不计.置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧,此时弹簧的弹性势能为Ep(弹簧处在自然长度时的弹性势能为零).现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡态,经过此过程(   )

A.Ep全部转换为气体的内能

B.Ep一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能

C.Ep全部转换成活塞的重力势能和气体的内能

D.Ep一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹性势能

 

D 【解析】 以活塞为研究对象,设气体压强为p1,活塞质量为m,横截面积为S,末态时压强为p2,初态F弹>mg+p1S,由题意可得末态位置必须高于初位置,否则不能平衡,则由ΔU=W(绝热).W为正,ΔU必为正,温度升高,内能增加,活塞重力势能增加,末态时,由力的平衡条件知F弹′=mg+p2S,仍然具有一部分弹性势能,故D正确ABC错误.  
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考点分析:
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如图所示,柱形容器内封有一定质量的空气,光滑活塞(质量为)与容器用良好的隔热材料制成。活塞横截面积为,大气压为,另有质量为的物体从活塞上方的点自由下落到活塞上,并随活塞一 起到达最低点而静止,在这一过程中,容器内空气内能的改变量,外界对容器内空气所做的功与物体及活塞的重力势能的变化量的关系是(   

A.

B.

C.

D.

 

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如图所示,由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞与气缸壁之间无摩擦,活塞上方存有少量液体。将一细管插人液体,由于虹吸现象,活塞上方液体逐渐流出。在此过程中,大气压强与外界的温度保持不变。关于这一过程,下列说法正确的是(   

A.气缸内气体的内能保持不变

B.气缸内气体的内能不断减小

C.气体对外界做的功大于气体从外界吸收的热量

D.气体对外界做的功等于气体从外界吸收的热量

 

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如图所示,一绝热容器被隔板隔开成两部分。已知内有一定量的稀薄气体,内为真空。抽开隔板后,内气体进入,最终达到平衡状态。在此过程中下列说法正确的是(   

A.气体对外界做功,内能减少

B.气体不做功,内能不变

C.气体压强变小,温度不变

D.气体压强变大,温度不变

E.单位时间内撞击容器壁的分子数减少

 

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AB两装置,均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成,除玻璃泡在管上的位置不同外,其他条件都相同.将两管抽成真空后,开口向下竖直插人水银槽中(插入过程没有空气进入管内),水银柱上升至图示位置停止.假设这一过程水银与外界没有热交换,则下列说法正确的是

A.A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量

B.B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量

C.AB中水银体积保持不变,故内能增量相同

D.AB中水银温度始终相同,故内能增量相同

 

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如图所示,绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定,隔板质量不计,左右两室分别充有一定量的氢气和氧气(视为理想气体).初始时,两室气体的温度相等,氢气的压强大于氧气的压强,松开固定栓直至系统重新达到平衡,下列说法中正确的是( )

A.初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能

B.系统重新达到平衡时,氢气的内能比初始时的小

C.松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气

D.松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中,氧气的内能先增大后减小

 

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