Question

18．如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子沿x軸運(yùn)動(dòng)，兩分子間的分子勢(shì)能E_p與兩分子間距離的變化關(guān)系如圖中曲線所示．圖中分子勢(shì)能的最小值為-E₀．若兩分子所具有的總能量為0，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． 乙分子在P點(diǎn)（x=x₂）時(shí)，其動(dòng)能為E₀
• B． 乙分子在P點(diǎn)（x=x₂）時(shí)，加速度最大
• C． 乙分子在Q點(diǎn)（x=x₁）時(shí)，處于平衡狀態(tài)
• D． 乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為x≥x₁

Answer 1

分析 分子間同時(shí)存在相互作用的引力和斥力，當(dāng)二者大小相等時(shí)分子勢(shì)能最小，此時(shí)分子間距離為平衡距離，當(dāng)分子間距離變大或變小時(shí)，分子力都會(huì)做負(fù)功，導(dǎo)致分子勢(shì)能變大．兩分子所具有的總能量為分子動(dòng)能與分子勢(shì)能之和．

解答 解：A、兩分子所具有的總能量為0，乙分子在P點(diǎn)時(shí)，分子勢(shì)能為-E₀，故分子動(dòng)能為E₀，故A正確；
B、乙分子在P點(diǎn)時(shí)，分子力為零，故加速度為零，最小，故B錯(cuò)誤；
C、Q點(diǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零，但此時(shí)受分子力不為零，故不是平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；
D、當(dāng)乙分子運(yùn)動(dòng)至Q點(diǎn)（x=x₁）時(shí)，其分子勢(shì)能為零，故其分子動(dòng)能也為零，分子間距最小，而后向分子間距變大的方向運(yùn)動(dòng)，故乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為x≥x₁，故D正確．
故選：AD

點(diǎn)評(píng) 分子間的引力和斥力總是同時(shí)存在，并且都隨分子間的距離的增大而減小，只不過(guò)減小的規(guī)律不同，斥力減小得快．當(dāng)分子間距離等于平衡距離時(shí)，引力等于斥力，分子間作用力為零；當(dāng)分子間距離小于平衡距離時(shí)，斥力、引力隨分子間距離減小而增大，但斥力增加得快，所以表現(xiàn)出斥力；當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí)，斥力、引力隨分子間距離增大而減小，但斥力減小得快，所以表現(xiàn)出引力．同時(shí)還要掌握分子力做功與分子勢(shì)能之間的關(guān)系，明確分子力做正功時(shí)分子勢(shì)能減小，分子力做負(fù)功時(shí)，分子勢(shì)能增大．