Question

如图所示柱形容器内封有一定质量的空气，光滑活塞C(质量为m)容器用良好的隔热材料制成。活塞横截面积为S，大气压为p₀，另有质量为M的物体从活塞上方的A点自由下落到活塞上，并随活塞一起到达最低点B而静止，在这一过程中，空气内能的改变量ΔE，外界对空气所做的功W与物体及活塞的重力势能的变化关系是(    )

A．Mgh+mgΔh=ΔE+W

B．ΔE=W，W=Mgh+mgΔh+p₀SΔh

C．△E=W，W＜Mgh+mgΔh+p₀SΔh

D．ΔE≠W，W=Mgh+mgΔh+p₀SΔh

Answer 1

C 

【解析】考查内能改变方法及能量转化问题。因容器和活塞隔热，故气体不与外界发生热量交换，内能变化等于外界对气体做功，所以ΔE=W。又物体下落后与活塞相碰的过程，有机械能损失转化为热能，故物体与活塞减小的重力势能加上大气压力所做的功，并没有全部转化为气体的内能，即大于对气体做功，只有C正确。