Question

分子间同时存在着引力和斥力，若分子间引力和斥力随分子间距离r变化规律分别是，，当分子力表现为斥力时，r必须满足（     ）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

A

错解分析：当分子间表现为斥力时，应有，即
∴—→，即，因此选B。这个答案是错的。
上述解答错误非常隐蔽不易发现。根据分子间斥力比引力变化快，可知在和中，根据幂函数性质应有，所以。那么应是，
，，即故正确答案是A。
也可以用临界法分析：当分子间距离为平衡距离r₀时, ,即
—→，
所以，当分子力表现为斥力时，应有，故正确答案是A。点拨:分子间作用力随分子间距离变化有如下规律：

（1）两个相邻分子间相互作用的引力和斥力同时存在，随分子间距离变化同时增大，同时减小，但变化快慢不同，斥力变化得更快。
（2）当两个分子间距离为r₀时，每个分子所受的斥力与引力恰好平衡，合力为零，r₀的数量级约为10^-10m。当两个分子间距离r＜r₀时，分子间作用力的合力表现为斥力；当两个分子间距离r＞r₀时，分子间作用力的合力表现为引力。
(3)而当分子间距离r＞10r₀时，分子间的引力和斥力都十分微弱，可以忽略不计，即合力近似为零。此时，物质呈气态。