题目内容
【题目】如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力,a、b、c、d为x轴上四个特定的位置,现把乙分子从a处由静止释放,若规定无限远处分子势能为零,则( )
A. 乙分子在b处势能最小,且势能为负值
B. 乙分子在c处势能最小,且势能为负值
C. 乙分子在d处势能一定为正值
D. 乙分子在d处势能一定小于在a处势能
【答案】B
【解析】 A、由于乙分子由静止开始,在ac间一直受到甲分子的引力而做加速运动,引力做正功,分子势能一直在减小,到达c点时所受分子力为零,加速度为零,速度最大,动能最大,分子势能最小为负值,故选项A错误,B正确;
C、由于惯性,到达c点后乙分子继续向甲分子靠近,由于分子力为斥力,故乙分子做减速运动,斥力做负功,势能增加,但势能不一定为正值,故选项C错误;
D、在分子力表现为斥力的那一段cd上,随分子间距的减小,乙分子克服斥力做功,分子力、分子势能随间距的减小一直增加,故乙分子在d处势能不一定小于在a处势能,故选项D错误。
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