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(2006•邵阳模拟)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
题目详情
(2006•邵阳模拟)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( )
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
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
▼优质解答
答案和解析
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,根据热力学第二定律气体向外界放热,故C错误;
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:D.
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,根据热力学第二定律气体向外界放热,故C错误;
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:D.
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