Question

如圖5-2-3所示，密閉絕熱的具有一定質(zhì)量的活塞，活塞的上部封閉著氣體，下部為真空，活塞與器壁的摩擦忽略不計(jì).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(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為E_p(彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)的彈性勢(shì)能為零).現(xiàn)繩突然斷開，彈簧推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)后活塞靜止，氣體達(dá)到平衡態(tài)，經(jīng)過此過程(    )

圖5-2-3

A.E_p全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能

B.E_p一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能，其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能

C.E_p全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能和氣體的內(nèi)能

D.E_p一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能，一部分轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能，其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能

Answer 1

解析：依題意可知，繩子斷開活塞最終靜止后的位置高于初始位置，根據(jù)能量守恒，彈性勢(shì)能E_p將轉(zhuǎn)化為活塞的重力勢(shì)能、氣體的內(nèi)能及彈簧的彈性勢(shì)能，故D正確.

答案：D