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導熱汽缸放在光滑水平面上，內封一定質量的理想氣體，周圍環(huán)境溫度恒定，活塞與缸內壁接觸緊密且無摩擦，開始活塞與缸底間有輕質彈簧相連，并且在外界壓力作用下彈簧處于壓縮狀態(tài)，汽缸質量為M，活塞質量為m，當把外力撤去的短時間內（　�。�
分析：當把外力撤去的短時間內，由于彈簧彈力的作用，氣體膨脹，對外做功，由于導熱氣缸，氣缸內氣體的溫度與環(huán)境溫度相同，溫度不變，即可其內能不變，根據(jù)熱力學第一定律可分析熱量．由氣態(tài)方程，分析壓強的變化．根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒求活塞與汽缸的速度大小之比．
解答：解：A、B當把外力撤去的短時間內，由于彈簧彈力的作用，氣體膨脹，對外做功，由于氣缸導熱，氣缸內氣體的溫度與環(huán)境溫度相同，故氣體的溫度不變，則其內能不變，根據(jù)熱力學第一定律得知氣體吸收熱量．故A正確，B錯誤．
C、因氣體發(fā)生等溫變化，體積增大，由氣態(tài)方程
pV
T
=c知，氣體的壓強降低．故C正確．
D、因為系統(tǒng)所受的合外力為零，根據(jù)動量守恒得：0=MvM-mvm，則得vm：vM=M：m．故D錯誤．
故選AC
點評：本題關鍵要抓住隱含的條件分析得出氣體發(fā)生了等溫變化，能運用氣態(tài)方程和熱力學第一定律分析壓強和熱量，難點是運用動量守恒定律求活塞與汽缸的速度大小之比．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?南匯區(qū)一模）如圖，水平放置的汽缸內壁光滑，一個不導熱的活塞將汽缸內的氣體分為A、B兩部分，兩部分氣體可以分別通過放在其中的電熱絲加熱．開始時，A氣體的體積是B的一半，A氣體的溫度是17°C，B氣體的溫度是27°C，活塞靜止．現(xiàn)緩慢加熱汽缸內氣體，使A、B兩部分氣體的溫度都升高10°C，在此過程中活塞向哪個方向移動？
某同學的解題思路是這樣的：設溫度升高后，左邊氣體體積增加△V，則右邊氣體體積減少△V，根據(jù)所給條件分別對兩部分氣體運用氣態(tài)方程，討論出△V的正負便可知道活塞移動方向．
你認為該同學的思路是否正確？如果認為正確，請按該同學思路確定活塞的移動方向；如果認為不正確，請指出錯誤之處，并通過計算確定活塞的移動方向．

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科目：高中物理 來源：2013-2014山東省德州市高三3月模擬檢測理科綜合試卷（解析版） 題型：計算題

(6分)如圖所示，導熱良好的薄壁汽缸放在光滑水平面上，用橫截面積為S=1.0×10-2m2的光滑活塞將一定質量的理想氣體封閉在汽缸內，活塞桿的另一端固定在墻上。外界大氣壓強P0=1.0×l05Pa。當環(huán)境溫度為27oC時，密閉氣體的體積為2.0×10-3 m3。

①當環(huán)境溫度緩慢升高到87℃時，汽缸移動的距離是多少?

②在上述過程中封閉氣體(填“吸熱”或“放熱”)，傳遞的熱量(填“大于”或“小于”)氣體對外界所做的功。

 

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科目：高中物理 來源：南匯區(qū)一模 題型：問答題

如圖，水平放置的汽缸內壁光滑，一個不導熱的活塞將汽缸內的氣體分為A、B兩部分，兩部分氣體可以分別通過放在其中的電熱絲加熱．開始時，A氣體的體積是B的一半，A氣體的溫度是17°C，B氣體的溫度是27°C，活塞靜止．現(xiàn)緩慢加熱汽缸內氣體，使A、B兩部分氣體的溫度都升高10°C，在此過程中活塞向哪個方向移動？
某同學的解題思路是這樣的：設溫度升高后，左邊氣體體積增加△V，則右邊氣體體積減少△V，根據(jù)所給條件分別對兩部分氣體運用氣態(tài)方程，討論出△V的正負便可知道活塞移動方向．
你認為該同學的思路是否正確？如果認為正確，請按該同學思路確定活塞的移動方向；如果認為不正確，請指出錯誤之處，并通過計算確定活塞的移動方向．
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科目：高中物理 來源：2008-2009學年黑龍江省哈爾濱六中高三（上）期末物理試卷（解析版） 題型：選擇題

導熱汽缸放在光滑水平面上，內封一定質量的理想氣體，周圍環(huán)境溫度恒定，活塞與缸內壁接觸緊密且無摩擦，開始活塞與缸底間有輕質彈簧相連，并且在外界壓力作用下彈簧處于壓縮狀態(tài)，汽缸質量為M，活塞質量為m，當把外力撤去的短時間內（ ）

A．氣體吸熱但內能不變
B．氣體對外做功且內能減小
C．氣體壓強降低
D．活塞與汽缸的速度大小之比為m：M

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