如圖所示,容器A、B各有一個可以自由移動的輕活塞，活塞下面是水，上面是大氣，大氣壓恒定.A、B的底部由帶有閥門K的管道相連，整個裝置與外界絕熱，原先A中水面比B中的高.打開閥門，使A中的水逐漸向B中流，最后達到平衡，在這個過程中（    ）

A.大氣壓力對水做功，水的內(nèi)能增加          B.水克服大氣壓力做功，水的內(nèi)能減少

C.大氣壓力對水不做功，水的內(nèi)能不變       D.大氣壓力對水不做功，水的內(nèi)能增加

解析：打開閥門K后，A中的水逐漸向B中流動，達到平衡時，兩邊水面達到相同的高度.設(shè)大氣壓為p，A中活塞的橫截面積為S1，活塞向下移動的距離為h1，則對A來說，大氣壓力對水所做的正功W1=pS1h1=pV1.同時B中活塞上移，設(shè)其橫截面積為S2，上移距離為h2，對B來說，大氣壓力對水做的負功W2=-pS2h2=-pV2.因水的壓縮很小，V1=V2，所以大氣壓力對水做的總功W=W1+W2=p（V1-V2）=0，即大氣壓力對連通器中的水不做功.內(nèi)能變化是由做功和熱傳遞引起的，由題目知水與外界不發(fā)生熱傳遞，因此內(nèi)能的變化必然是由做功引起的.大氣壓力不做功，只有重力做功.在重力作用下，相當(dāng)于A中體積為V1的那部分水降到B中V2部分中去了.因V1=V2，所以m1=m2=m,顯然重力做正功WG=mg.這部分水重力勢能減少，由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律知，裝置中水減少了的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，所以水的內(nèi)能增加.故答案為D.

答案：D

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示的A、B是兩個管狀容器，除了管較粗的部分高低不同之外，其他條件相同．將此兩容器抽成真空，再同時分別插入兩個完全相同的水銀槽中，當(dāng)水銀柱停止運動時（設(shè)水銀與外界沒有熱交換），比較兩管中水銀的溫度，有（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)1920年科學(xué)家斯特恩測定氣體分子速率的裝置如圖所示，A、B為一雙層共軸圓筒形容器，外筒半徑為R內(nèi)筒半徑為r，可同時繞其幾何軸經(jīng)同一角速度ω高速旋轉(zhuǎn)，其內(nèi)部抽成真空．沿幾何軸裝有一根鍍銀的鉑絲K，在鉑絲上通電使其加熱，銀分子（即原子）蒸發(fā)成氣體，其中一部分分子穿過A筒的狹縫a射出到達B筒的內(nèi)表面．由于分子由內(nèi)筒到達外筒需要一定時間．若容器不動，這些分子將到達外筒內(nèi)壁上的b點，若容器轉(zhuǎn)動，從a穿過的這些分子仍將沿原來的運動方向到達外筒內(nèi)壁，但容器靜止時的b點已轉(zhuǎn)過弧長s到達b’點．（1）這個實驗運用了
 
規(guī)律來測定；
（2）測定該氣體分子的最大速度大小表達式為
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：013

如圖所示.容器A、B中各有一個可自由移動的輕活塞，活塞下面是水.大氣壓恒定，A、B底部由帶閥門K的管道相連，整個裝置與外界絕熱.原先A中的水面比B中的高.打開閥門，使A中的水逐漸向B中流，在這個過程中 [ ]

A.大氣壓力對水做功，水的內(nèi)能增加

B.水克服大氣壓力做功，水的內(nèi)能不變

C.大氣壓力對水不做功，水的內(nèi)能不變

D.大氣壓力對水不做功，水的內(nèi)能增加

 

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科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：013

如圖所示.容器A、B中各有一個可自由移動的輕活塞，活塞下面是水.大氣壓恒定，A、B底部由帶閥門K的管道相連，整個裝置與外界絕熱.原先A中的水面比B中的高.打開閥門，使A中的水逐漸向B中流，在這個過程中 [ ]

A.大氣壓力對水做功，水的內(nèi)能增加

B.水克服大氣壓力做功，水的內(nèi)能不變

C.大氣壓力對水不做功，水的內(nèi)能不變

D.大氣壓力對水不做功，水的內(nèi)能增加

 

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