2017-2018学年高中创新设计物理粤教版选修3-3:3-2+3 热力学第一定律 能量守恒定律 对点训练
2017-2018学年高中创新设计物理粤教版选修3-3:3-2+3 热力学第一定律 能量守恒定律 对点训练第2页

外做功,故内能有可能不变或减少,A错;物体对外做功,还有可能吸收热量、内能可能不变或增大,B错、C正确;放出热量,同时对外做功,内能一定减少,D错误.

能量守恒定律的理解和应用

3.自由摆动的秋千摆动幅度越来越小,下列说法正确的是 (  )

A.机械能守恒

B.能量正在消失

C.只有动能和重力势能的相互转化

D.减少的机械能转化为内能,但总能量守恒

答案 D

解析 自由摆动的秋千摆动幅度减小,说明机械能在减少,减少的机械能等于克服阻力、摩擦力做的功,增加了内能.

气体实验定律和热力学第一定律的结合

4.(热力学第一定律与气体实验定律的结合)如图3-2、3-4所示,两个截面积都为S的圆柱形容器,右边容器高为H,上端封闭,左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦

滑动的质量为M的活塞.两容器由装有阀门的极细管道相连,容器、活塞和细管都是绝热的.开始时阀门关闭,左边容器中装有理想气体,平衡时活塞到容器底的距离为H,右边容器内为真空.现将阀门缓慢打开,活塞便缓慢下降,直至系统达到新的平衡,此时理想气体的温度增加为原来的1.4倍,已知外界大气压强为p0,求此过程中气体内能的增加量.

图3-2、3-4

答案 (Mg+p0S)H

解析 理想气体发生等压变化.设封闭气体压强为p,分析活塞受力有pS=Mg+p0S