题目内容
18.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子沿x轴运动,两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示.图中分子势能的最小值为-E0.若两分子所具有的总能量为0,则下列说法中正确的是( )A. | 乙分子在P点(x=x2)时,其动能为E0 | B. | 乙分子在P点(x=x2)时,加速度最大 | ||
C. | 乙分子在Q点(x=x1)时,处于平衡状态 | D. | 乙分子的运动范围为x≥x1 |
分析 分子间同时存在相互作用的引力和斥力,当二者大小相等时分子势能最小,此时分子间距离为平衡距离,当分子间距离变大或变小时,分子力都会做负功,导致分子势能变大.两分子所具有的总能量为分子动能与分子势能之和.
解答 解:A、两分子所具有的总能量为0,乙分子在P点时,分子势能为-E0,故分子动能为E0,故A正确;
B、乙分子在P点时,分子力为零,故加速度为零,最小,故B错误;
C、Q点时分子势能为零,但此时受分子力不为零,故不是平衡状态,故C错误;
D、当乙分子运动至Q点(x=x1)时,其分子势能为零,故其分子动能也为零,分子间距最小,而后向分子间距变大的方向运动,故乙分子的运动范围为x≥x1,故D正确.
故选:AD
点评 分子间的引力和斥力总是同时存在,并且都随分子间的距离的增大而减小,只不过减小的规律不同,斥力减小得快.当分子间距离等于平衡距离时,引力等于斥力,分子间作用力为零;当分子间距离小于平衡距离时,斥力、引力随分子间距离减小而增大,但斥力增加得快,所以表现出斥力;当分子间距离大于平衡距离时,斥力、引力随分子间距离增大而减小,但斥力减小得快,所以表现出引力.同时还要掌握分子力做功与分子势能之间的关系,明确分子力做正功时分子势能减小,分子力做负功时,分子势能增大.
练习册系列答案
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