5.兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關系如圖中曲線所示,曲線與r軸交點的橫坐標為r0.相距很遠的兩分子在分子力作用下,由靜止開始相互接近,若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零,下列說法正確的是( 。
A.在r=r0時,分子勢能為零
B.在r>r0階段,F(xiàn)做正功,分子動能增加,勢能減小
C.在r<r0階段,F(xiàn)做負功,分子動能減小,勢能也減小
D.在r=r0時,分子勢能最小,動能最大
E.分子間的斥力和引力隨r增大而減小,在r>r0階段,斥力比引力減小得快一些,分子間的作用力表現(xiàn)為引力

分析 當分子間距離等于平衡距離時,分子力為零,分子勢能最小;當分子間距離小于平衡距離時,分子力表現(xiàn)為斥力;根據(jù)圖象分析答題.

解答 解:由圖象可知:分析間距離為r0時分子勢能最小,此時分子間的距離為平衡距離;
A、當r等于r0時,分子勢能最小但不為零,故A錯誤;
B、r0是分子的平衡距離,r大于平衡距離,分子力表現(xiàn)為引力,F(xiàn)做正功,分子動能增加,勢能減小,故B正確;
C、當r小于r0時,分子間的作用力表現(xiàn)為斥力,F(xiàn)做負功,分子動能減小,勢能增加,故C錯誤;
D、分子動能和勢能之和在整個過程中不變,當r等于r0時,分子勢能最小,動能最大,故D正確;
E、分子間同時存在斥力和引力,在r>r0階段,當分子間的距離增大時,分子間的引力和斥力均減小,但斥力減小得更快,所以分子間的作用力表現(xiàn)為引力.故E正確;
故選:ADE.

點評 分子間的勢能及分子力雖然屬于微觀世界的關系,但是可運用我們所學過的力學中功能關系進行分析.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,光滑的桿MN水平固定,物塊A穿在桿上,可沿桿無摩擦滑動,A通過長度為L的輕質(zhì)細繩與物塊B相連,A、B質(zhì)量均為m且可視為質(zhì)點.一質(zhì)量也為m的子彈水平射入物塊B后未穿出,若桿足夠長,此后運動過程中繩子偏離豎直方向的最大夾角為60°.求子彈剛要射入物塊B時的速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示,小車運動時,看到擺球懸線與豎直方向成θ角并與小車保持相對靜止,則下列說法中正確的是( 。
A.小車可能向右加速運動,加速度為gsinθ
B.小車可能向右減速運動,加速度為gtanθ
C.小車可能向左加速運動,加速度為gtanθ
D.小車可能向左減速運動,加速度為gtanθ

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,足夠長的光滑U形導體框架的寬度L=0.40m,電阻忽略不計,其所在平面與水平面所成的角α=37°,磁感應強度B=1.0T的勻強磁場方向垂直于框平面.一根質(zhì)量為m=0.20kg、有效電阻R=1.0Ω的導體棒MN垂直跨放在U形框架上,導體棒從靜止開始沿框架下滑到剛開始勻速運動時,通過導體棒截面電量共為Q=2.0C.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)導體棒的最大加速度和最大電流強度的大小和方向?
(2)導體棒在0.2s內(nèi)在框架所夾部分可能掃過的最大面積?
(3 )導體棒從開始下滑到剛開始勻速運動這一過程中,導體棒的有效電阻消耗的電功?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖,在光滑水平桌面上,小物塊P1、P2分別靜止在A,B點,P1的質(zhì)量為2m,P2的質(zhì)量為m,長為l的細線一端固定在桌面上的O點、另一端系著P2,開始時細線繃直且處于垂直于AB連線的方向上,細線能承受的最大拉力為F0.光電計時器用來監(jiān)控AB連線上的C點并可記錄P1、P2通過C點的時間差,BC距離也為l,.現(xiàn)將一大小為$\frac{F_0}{2}$的水平恒力F作用在P1上,P1沿AB方向加速一段距離后撤去該力,之后P1與P2發(fā)生碰撞且碰后P1總以碰前P1的一半速度同向運動.
(1)若P1、P2碰撞時,細線恰好斷裂,求恒力F作用過程P1的位移L與l之間的關系.
(2)若P1、P2碰撞后,P2先繞O點運動一周,在細線碰到OB中點O 處的釘子時細線恰好斷裂,此后P2沿BC方向飛出,求光電計時器記錄到的時間差t.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.現(xiàn)有一塊靈敏電流計A1,量程為200μA,內(nèi)阻約為1KΩ,要精確測出其內(nèi)阻Rg,提供的器材有:電流表A2(量程為1mA,內(nèi)阻r=50Ω);滑動變阻器R(阻值范圍為0~30Ω);定值電阻R1(阻值 R1=100Ω);定值電阻R2(阻值 R2=3KΩ)電源E(電動勢約為4.5V,內(nèi)阻很小);單刀單  擲開關S一個,導線若干.
(1)請利用上述所有器材,設計出合理的、便于多次測量的實驗電路圖,并保證各電表的示數(shù)超過其量程的$\frac{1}{3}$,將電路圖畫在題中的虛線框中.
(2)在所測量的數(shù)據(jù)中選一組,用測量量和已知量來計算A1表的內(nèi)阻,表達式為Rg=$\frac{{{I}_{2}(R}_{1}+r)}{{I}_{1}}$,表達式中各符號表示的意義是I2表示A2表的示數(shù),I1表示A1表的示數(shù),r表示A2表內(nèi)阻,R1表示定值電阻.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖,兩根相距l(xiāng)=0.4m,電阻不計的平行光滑金屬導軌水平放置,一端與阻值R=0.15Ω的電阻相連.導軌x>0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的穩(wěn)恒磁場,其方向與導軌平面垂直,變化率k=0.5T/m,x=0處磁場的磁感應強度B0=0.5T.一根質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.05Ω的金屬棒置于導軌上,并與導軌垂直.棒在外力作用下從x=0處以初速度v0=2m/s沿導軌向右運動,運動過程中電阻上消耗的功率不變,則( 。
A.電路中的電流為2A
B.金屬棒在x=2m處的速度為$\frac{2}{3}$(m/s)
C.金屬棒從x=0運動到x=2m過程中安培力做功的大小為0.8J
D.金屬棒從x=0運動到x=2m過程中外力的平均功率為0.71W

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,一個縱截面是等腰三角形的斜面體M置于水平地面上,它的底面粗糙,兩斜面光滑.將質(zhì)量不相等的A、B兩個小滑(mA>mB)同時從斜面上同一高度處靜止釋放,在兩滑塊滑至斜面底端的過程中,M始終保持靜止,則(  )
A.B滑塊先滑至斜面底端
B.地面對斜面體的摩擦力方向水平向左
C.兩滑塊滑至斜面底端時重力的瞬時功率相同
D.地面對斜面體的支持力等于三個物體的總重力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,質(zhì)量為m的小球套在豎直固定的光滑圓環(huán)上,輕繩一端固定在圓環(huán)的最高點A,另一端與小球相連.小球靜止時位于環(huán)上的B點,此時輕繩與豎直方向的夾角為60°,則輕繩對小球的拉力為( 。
A.$\frac{\sqrt{3}}{2}$mgB.mgC.$\sqrt{3}$mgD.2mg

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