如圖所示,*分子固定在座標原點O,乙分子在分子力作用下沿x軸運動,兩分子間的分子勢能EP與兩分子間距離的關係如...
問題詳情:
如圖所示,*分子固定在座標原點O,乙分子在分子力作用下沿x軸運動,兩分子間的分子勢能EP與兩分子間距離的關係如圖曲線所示。圖中分子勢能最小值為-E0。若兩分子所具有的總能量為零,則下列説法正確的是( )
A.乙分子在P點(x=x2)時,加速度最大
B.乙分子在P點(x=x2)時,其動能為E0
C.乙分子在Q點(x=x1)時,處於平衡狀態
D.乙分子的運動範圍為x≥x1
【回答】
【解析】由圖知x=x2時,分子勢能最小,所以此位置為分子平衡位置,分子力為零,加速度為零(最小),則選項A、C錯誤;根據總能量為零,即EP+Ek=0,乙分子在P點動能最大為E0,在Q點動能最小(為零),所以乙分子的運動範圍x≥x1,則選項B、D正確。
*:BD
【點撥】分子勢能的變化取決分子力做功:分子力做正功,分子勢能減小;分子力做負功,分子勢能增加。
選無窮遠處分子勢能為零時,設想兩分子間距離由無限遠減小到r0,全過程分子相互作用的合力一直為引力,且做正功,故分子勢能一直減小。因此,當在分子間距離為r0時,合力為零,但分子勢能小於無窮遠處分子勢能,不為零,為負值,這是由於選定了無窮遠處分子勢能為零所導致的。如果選分子間距離為r0時分子勢能為零,則兩分子相距無限遠時,分子勢能為正值。
需要特別注意的是:由於物體分子距離變化,在宏觀上表現為體積變化,微觀的分子勢能也發生相應變化。但是,不是宏觀體積增大,微觀的分子勢能就一定增大。同樣是宏觀體積增大,有時是微觀分子勢能增大(在r>r0範圍內),有時是微觀分子勢能減小(在r<r0範圍內)。
知識點:未分類
題型:選擇題
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