Question

光滑水平面上有一靜止的小車，車上固定一氣缸，氣缸用可控閥門隔成兩部分，閥門左端封閉著高壓氣體，氣體質量為m，閥門右端是真空，如圖所示，現將閥門打開，若氣缸與外界絕熱，則閥門打開后（　　）

• A、小車一直朝左端勻速運動
• B、車最終靜止，但位置左移了
• C、缸內氣體內能不變
• D、缸內氣體內能減少

Answer 1

分析：由熱力學第一定律可知內部氣體內能的變化；由動量守恒可知小車的運動情況．

解答：解：A、對氣缸和氣體系統，由于系統不受外力，故系統機械能守恒；在氣體向右運動時，小車應向左運動；而達到穩定狀態后，小車保持靜止；但小車的位置左移；故A錯誤，B正確；
C、由于右側為真空，故在氣體擴散過程中，氣體不對外做功；且氣缸與外界絕熱，故氣體的內能不變；故C正確，D錯誤；
故答案為：BC．

點評：本題考查熱力學第一定律及動量守恒定律；在分析時要注意系統不受外力，故機械能守恒．