Question

如圖所示，密閉絕熱容器內(nèi)有一絕熱的具有一定質(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ED(彈簧處在自然長(zhǎng)度時(shí)的彈性勢(shì)能為零)．現(xiàn)繩突然斷開(kāi)，彈簧推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)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(guò)此過(guò)程   

1. A.
   ED全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能
2. B.
   EP，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
3. C.
   ED全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能和氣體的內(nèi)能
4. D.
   EP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

D
【錯(cuò)解分析】錯(cuò)選B或C   不能從力和能的角度全面分析出氣體、活塞、彈簧的末態(tài)情況而影響作答．
【正解】當(dāng)活塞經(jīng)過(guò)多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)靜止后，由受力分析可知彈簧仍處于壓縮狀態(tài)，但形變量比初狀態(tài)小，此時(shí)氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功W>0，由于容器絕熱，Q=0，由熱力學(xué)第一定律W+Q=AU可得△U>0，氣體內(nèi)能增加，故ED一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能，一部分轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能．D正確．