题目内容
如图所示,甲分子固定在坐标原点O,只在两分子间的作用力作用下,乙分子沿x轴方向运动,两分子间的分子势能EP与两分子间距离x的变化关系如图所示,设分子间在移动过程中所具有的总能量为零.则( )
A、乙分子在P点时加速度最大 | B、乙分子在Q点时分子势能最小 | C、乙分子在P点时分子动能最大 | D、乙分子在Q点时处于平衡状态 |
分析:分子间存在相互作用的引力和斥力,当二者大小相等时两分子共有的势能最小,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、由图象可知,乙分子在P点(x=x2)时,分子势能最小,此时分子处于平衡位置,分子引力与分子斥力大小相等,合力为零,加速度为零,故A错误;
B、由图象可知,乙分子在Q点时分子势能为零,大于分子在P点的分子势能,因此在Q点分子势能不是最小,故B错误;
C、乙分子在P点(x=x2)时,分子势能最小,由能量守恒定律则知,分子的动能最大,故C正确;
D、乙分子在Q点时斥力大于引力,合力不为零,故D错误.
故选:C.
B、由图象可知,乙分子在Q点时分子势能为零,大于分子在P点的分子势能,因此在Q点分子势能不是最小,故B错误;
C、乙分子在P点(x=x2)时,分子势能最小,由能量守恒定律则知,分子的动能最大,故C正确;
D、乙分子在Q点时斥力大于引力,合力不为零,故D错误.
故选:C.
点评:对于分子势能,关键要掌握分子位于平衡位置时,分力势能最小,而分子力为零,动能最大.熟悉分子力的变化规律,知道分子力做功与分子势能变化的关系,知道总能量由分子势能和分子动能两者之和构成,本题考查的过程很细,要加强分析.
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