Question

【题目】用电脑软件模拟两个相同分子在仅受相互间分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的－x0和x0处由静止释放，如图甲所示。其中B分子的速度v随位置x的变化关系如图乙所示。取无限远处势能为零，下列说法正确的是（　　）

A.A、B间距离为x1时分子力为零

B.A、B间距离为2(x1－x0)时分子力为零

C.释放时A、B系统的分子势能为

D.A、B间分子势能最小值为

Answer 1

【答案】D

【解析】

AB．由图乙可知，B分子在过程中做加速运动，说明开始时两分子间作用力为斥力，在x1处速度最大，加速度为0，即两分子间的作用力为0，根据运动的对称性可知，此时A、B分子间的距离为，故AB错误；

C．由图乙可知，两分子运动到无穷远处的速度为，在无穷远处的总动能为

由题意可知，无穷远处的分子势能为0，则能量守恒可知，释放时A、B系统的分子势能为，故C错误；

D．由能量守恒可知，当两分子速度最大即动能最大时，分子势能最小，则最小分子势能为

故D正确。

故选D。