15. 如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞(截面积分别为S₁和S₂)封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从A下降h高度到B位置时，活塞上细沙的总质量为m。在此过程中，用外力F作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为g。下列说法正确的是(　　)

A. 整个过程，外力F做功大于0，小于mgh

B. 整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变

C. 整个过程，理想气体的内能增大

D. 整个过程，理想气体向外界释放的热量小于

E. 左端活塞到达B位置时，外力F等于

【答案】BDE

【解析】

【分析】

【详解】A. 根据做功的两个必要因素有力和在力的方向上有位移，由于活塞S₂没有移动，可知整个过程，外力F做功等于0，A错误;

BC. 根据气缸导热且环境温度没有变，可知气缸内的温度也保持不变，则整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变，内能不变，B正确，C错误;

D. 由内能不变可知理想气体向外界释放的热量等于外界对理想气体做的功：

技方广8bbc费升软件7c91705c习-智司a159b08f有科9f2b根2417途的元4529b405限慧网8aa2d93b学东秀公量f72e是优4850

D正确;

E. 左端活塞到达 B 位置时，根据压强平衡可得：

即：

E正确。

途的件7c91705c习的有软西优4850公量f72e是得上元4529b405限4e9a东秀94ef28d0b1af司a159b08f慧982b广8bbc费43c5升-智网8aa2d93b科9f2b根2417学技方 故选BDE。

编辑：小徐