如圖所示,在水平面上放置著一個密閉絕熱的容器,容器內(nèi)部有一個一定質(zhì)量的活塞,活塞的上部封閉著理想氣體,下部為真空,活塞與器壁的摩擦忽略不計,置于真空中的輕彈簧的一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,彈簧被壓縮后用繩扎緊,此時彈簧的彈性勢能為Ep(彈簧處于自然長度時彈性勢能為零),現(xiàn)在繩突然斷開,則下列說法中正確的是( 。
A.由于能量的轉(zhuǎn)化與守恒,活塞將不停地振動起來
B.容器內(nèi)氣體的溫度將趨于一個定值
C.活塞最終會停留在比原來較高的位置上
D.活塞最終會停下來,Ep全部轉(zhuǎn)化為其它能量

由于開始彈簧處于壓縮狀態(tài),彈簧中儲存了一定的彈性勢能,在繩子斷開后活塞由于受到彈力大于活塞的重力故活塞向上運動,到達最高點后再向下運動,如此反復(fù);在此過程中彈簧的部分彈性勢能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能,活塞與彈簧的機械能不斷減小,最終活塞將靜止,當(dāng)活塞最后靜止時彈簧的彈力等于物體的重力即彈簧仍處于壓縮狀態(tài).彈簧的彈性勢能部分轉(zhuǎn)化為氣體內(nèi)能,最終氣體溫度趨于定值;在活塞運動過程中對活塞做功的有重力,彈簧的彈力和空氣的阻力.當(dāng)彈簧最后靜止時彈簧仍處于壓縮狀態(tài),但彈簧的形變量減小故彈簧儲存的彈性勢能減;由于活塞的高度增大,故活塞的重力勢能增大,在活塞運動的過程中空氣的阻力始終做負功,產(chǎn)生內(nèi)能,故減少的彈性勢能一部分轉(zhuǎn)化為重力勢能,一部分轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能.故AD錯誤,BC正確.
故選BC.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

對于一定質(zhì)量的理想氣體,下列說法正確的是( 。
A.保持氣體的壓強不變,改變其體積,可以實現(xiàn)其內(nèi)能改變
B.保持氣體的壓強不變,改變其溫度,可以實現(xiàn)其內(nèi)能不變
C.若氣體的溫度逐漸升高,則其壓強可以保持不變
D.氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)
E.當(dāng)氣體體積逐漸增大時,氣體的內(nèi)能一定減。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一定質(zhì)量的理想氣體,經(jīng)歷了如圖所示的狀態(tài)變化1-2-3過程,則三個狀態(tài)的溫度之比是( 。
A.1:3:5B.3:6:5C.3:2:lD.5:6:3

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,密封U形管內(nèi)裝有水銀,左右兩管都有空氣,兩水銀面的高度差為h,把U形管豎直浸沒在熱水中,高度差h將(  )
A.增大
B.減小
C.不變
D.兩側(cè)空氣柱的長度未知,不能判斷

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,由兩段粗細不同的圓筒組成的容器豎直固定,粗圓筒橫截面積是細圓筒的4倍,粗圓筒中有A、B兩活塞,其間封閉一定質(zhì)量的理想氣體,被封氣柱長L=20cm.活塞A上方儲有水銀,水銀柱高H=10cm,且上端恰好與兩圓筒結(jié)合處相平.現(xiàn)緩慢向上推動活塞B,使活塞A向上移動5cm后保持靜止,不計活塞與筒壁之間的摩擦.(設(shè)在整個過程中氣體的溫度不變,大氣壓強P0=75cmHg)求:
(i)再次靜止后,被封氣體的壓強;
(ii)活塞B向上移動的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,氣缸A與導(dǎo)熱氣缸B均固定在地面上,由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無摩擦,開始時兩形狀相同的長方體氣缸內(nèi)裝有理想氣體,壓強均為p0、體積均為V0.緩慢加熱A中氣體,使A中氣體體積變?yōu)樵瓉淼?.2倍.設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變.
(1)求此時氣缸A中氣體的壓強pA
(2)此過程B中氣體吸熱還是放熱?試分析說明.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某同學(xué)利用DIS實驗系統(tǒng)研究一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化,實驗后計算機屏幕顯示如下的P-t圖象.已知在狀態(tài)B時氣體的體積VB=3L,求
①氣體在狀態(tài)A的壓強;
②氣體在狀態(tài)C的體積.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,豎直放置的均勻等臂U型導(dǎo)熱玻璃管兩端封閉,管內(nèi)裝有水銀,右管水銀面高于左管水銀面,設(shè)高度差為△h,若環(huán)境溫度降低,△h將______(選填“變大”、“變小”或“不變”);若右臂水銀上方為真空,不改變溫度而通過閥門k放出少量水銀,穩(wěn)定后△h將______(選填“變大”、“變小”或“不變”).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在圖13-2-7甲、乙、丙三種固體薄片上涂蠟,由燒熱的針接觸其上一點,蠟熔化的范圍如圖甲、乙、丙所示,而甲、乙、丙三種固體在熔解過程中溫度隨加熱時間變化的關(guān)系如圖丁所示,以下說法正確的是(  )

圖13-2-7
A.甲、乙為非晶體,丙是晶體
B.甲、乙為晶體,丙是非晶體
C.甲、丙為非晶體,乙是晶體
D.甲為多晶體,乙為非晶體,丙為單晶體

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