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第四章11.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,减少的机械能克服阻力、摩擦力做功,增加了内能.答案:D2.“第一类永动机”是不可能制成的,这是因为()A.它不符合机械能守恒定律B.它违背了能的转化和守恒定律C.它做功产生的热不符合热功当量D.暂时找不到合理的设计方案和理想材料解析:第一类永动机不可能制成的原因是违背了能的转化和守恒定律,故B项正确.答案:B3.在热力学第一定律的表达式ΔU=W+Q中关于ΔU、W、Q各个物理量的正、负,下列说法中正确的是()A.外界对物体做功时W为正,吸热时Q为负,内能增加时ΔU为正B.物体对外界做功时W为负,吸热时Q为正,内能增加时ΔU为负C.物体对外界做功时W为负,吸热时Q为正,内能增加时ΔU为正D.外界对物体做功时W为负,吸热时Q为负,内能增加时ΔU为负解析:外界对物体做功时W为正,反之为负;吸热时Q为正,反之为负;内能增加时ΔU为正,反之为负.故C正确.答案:C4.如图所示,为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体,M可沿N的内壁上下滑动,设筒内气体不与外界发生热交换,在M向下滑动的过程中()A.外界对气体做功,气体内能增大B.外界对气体做功,气体内能减小C.气体对外界做功,气体内能增大D.气体对外界做功,气体内能减小解析:由热力学第一定律ΔU=Q+W,Q=0,W>0,ΔU>0.选A.答案:A5.气体膨胀对外做功100J,同时从外界吸收了120J的热量,它的内能的变化可能是()A.减少20J B.增加20JC.减少220J D.增加220J解析:研究对象为气体,依照符号法则,对外做功W=-100J,从外界吸收了120J的热量,即Q=120J.由热力学第一定律有ΔU=W+Q=(120-100)J=20J>0,说明内能增加.答案:B6.如图所示,粗细均匀的U型玻璃管竖直放置,左端封闭,右端开口且足够长,开始时左端空气柱长20cm,两管水银面等高,从右侧管口缓慢加入水银,左管内气柱长变为15cm.温度不变,大气压强为p0=(1)加入水银的长度;(2)此过程封闭气体是吸热还是放热,并说明理由.解析:(1)设末状态右侧管内水银面比左侧高hp1=p0,p2=p0+php1l1S=(p0+ph)l2设加入的水银柱长为x,x=2(l1-l2)+h解得:x=
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