Question

13．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E_p与两分子间距离的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Q点（x=x₁）时，加速度为零
• B． 乙分子在P点（x=x₂）时，其动能为0
• 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

Answer 1

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Q点时，分子引力大于分子斥力，合力表现为引力，不为零，则加速度不为零，故A错误；
B、乙分子在P点时，其分子势能为-E₀，由两分子所具有的总能量为0，可知其分子动能为E₀，故B错误；
C、乙分子在Q点时，分子引力小于分子斥力，合力表现为斥力，不为0，乙分子有加速度，不处于平衡状态，故C错误；
D、当乙分子运动至Q点时，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：D

点评 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．