Question

如图所示，内壁光滑、两端开口的圆柱形容器用活塞A、B封闭着一定质量的理想气体，容器及活塞用绝热的材料制成，活塞A、B质量均为m，可在容器内无摩擦地滑动。现有一质量也为m的橡皮泥球C以速度v撞在A上并粘合在一起压缩气体，使气体内能增加。关于上述过程作出如下判断：①活塞A获得的最大速度为  ②活塞B获得的最大速度为  ③活塞A、B速度第一次相等时，气体内能最大  ④气体增加的最大内能为，则上述判断正确的是

A．①③         B．③④         C．①②④         D．①③④

Answer 1

A    AC相撞，以AC为研究系统，根据动量守恒定律得：mv=2mv_AC所以v_AC=，①正确，当B获得最大速度时，A、B、C还有理想气体，四者速度相同，由动量守恒得：mv=（3m+m_气）v′，v′=，②错误。活塞A、B速度第一次相等时，A、B间距离最近，外界对气体做功最多，气体内能最大，③正确。气体增加的最大内能ΔU=2mv_AC²-（3m+m_气）v′²=。④错误，答案为A。