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如图所示,一个圆柱形气缸,中间有一隔板,板壁上有一孔,并有一闸门K,右侧有一不漏气的活塞P,开始时闸门K关闭,气缸左侧充有一些空气,活塞P位于气缸右侧,隔板与活塞P间为真空,气缸和隔板都是导热的,第一步:打开闸门K,空气将充满气缸的左右两侧;第二步:向左缓慢推动活塞P,直至紧挨隔板,关闭闸门K,然后再把活塞P拉至气缸右侧的初始位置.下面的说法中正确的是(  )
分析:根据热力学第一定律和能量守恒定律进行判断
解答:解:气缸和隔板都是导热的,则封闭气体的温度始终与外界温度相同,即保持不变则内能保持不变,
右侧为真空则第一步操作后气体将充满左右两侧但不做功,气体内能不变,气体既不从外部吸收热量也不放出热量,故B错误;
第二步向左缓慢推动活塞P,直至紧挨隔板,外界对气体做功,内能不变,根据热力学第一定律气体向外界放热,故C正确;
把活塞P拉至气缸右侧的初始位置时,活塞要克服大气压力做功,故存在机械能向内能的转化,D正确,A错误.
故选:CD.
点评:本题考查了热力学第一定律与能量守恒定律的结合运用,难度不大.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

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A、经过这样两步操作,气缸、活塞及缸内气体组成的系统又恢复到开始的状态,并且没有引起其他变化B、第一步操作后,气体充满左右两侧的过程中,气体要从外部吸收热量C、第二步操作过程中,气体要从外部吸收热量D、这整个过程中,有机械能向内能转化

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A.经过这样两步操作,气缸、活塞及缸内气体组成的系统又恢复到开始的状态,并且没有引起其他变化

B.第一步操作后,气体充满左右两侧的过程中,气体要从外部吸收热量

C.第二步操作过程中,气体要向外部散热

D.这整个过程中,有机械能向内能转化

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一个圆柱形气缸,中间有一隔板,板壁上有一孔,并有一闸门K,右侧有一不漏气的活塞P.开始时闸门K关闭,气缸左侧充有一些空气,活塞P位于气缸右侧,隔板与活塞P间为真空.打开闸门K,空气将充满气缸的左右两侧.再推动活塞P,直至紧挨隔板,关闭闸门K,然后再把活塞P拉至气缸右侧的初始位置,这样,气缸、活塞及缸内气体组成的系统又恢复到开始的状态.这与热力学第二定律是否矛盾?为什么?

 

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