- 分子势能
- 共245题
如图,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处静止释放,则______
A.乙分子从a到b做加速运动,由b到c做减速运动
B.乙分子由a到c做加速运动,到达c时速度最大
C.乙分子由a到b的过程中,两分子间的分子势能一直增加
D.乙分子由b到d的过程中,两分子间的分子势能一直增加.
正确答案
解析
解:由图可知,由a到c的过程中分子力为引力,则分子力做正功,分子动能增大,故速度一直增大;
而由c到d的过程中,分子为斥力,分子力做负功,则动能减小,故速度减小,故c点的速度最大;
由能量间的转化关系可知,分子力做正功,分子势能减小,分子力做负功,分子势能增加,故由a到b分子势能一直减小;由b到d分子势能先减小,后增加,故ACD错误,B正确;
故选B.
两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0.相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近.若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:r0为分子间的平衡距离;大于平衡距离时分子间为引力,小于平衡距离时,分子间为斥力;则有:
A、r大于平衡距离,分子力表现为引力,相互靠近时F做正功,分子动能增加,势能减小,故A正确;
B、当r小于r0时,分子间的作用力表现为斥力,F做负功,分子动能减小,势能增加,故B错误;
C、由以上分析可知,当r等于r0时,分子势能最小,动能最大,故C正确;
D、由于没有外力做功,故分子动能和势能之和在整个过程中不变,故D正确;
故选:ACD
两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线如图所示.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:从分子势能图象可知,
A、当r1<r<r2时,分子间表现为斥力,当r>r2时,表现为引力,故A错误.
B、由图可知,当r=r2时分子势能最小;不是r=r1时分子势能最小;故B错误;
C、当分子势能最小时,即r=r2时分子间的引力等于斥力,分子间作用力为零,故C正确.
D、当r<r2时,分子间表现为斥力,当r>r2时,表现为引力,所以当r由r1变到r2时分子间表现为斥力,分子间的作用力做正功,故D错误.
故选:C.
关于热现象,下列说法中正确的是(填选项前的字母)( )
正确答案
解析
解:A、热力学第二定律指出,热量不能自发地从低温物体传到高温物体,故A错误.
B、布朗运动是布朗颗粒的运动,是液体分子的无规则热运动引起的,是液体分子热运动的反应,故B错误.
C、当分子间相互作用表现为斥力时,分子间距离增大时,分子力做正功,分子势能减小,故C错误.
D、当分子间相互作用表现为引力时,分子间距离增大时,分子力做负功,分子势能增加,D正确.
故选:D
下列关于分子运动和热现象的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽,分子动能之和不变,由于吸热,内能增大,则其分子之间的势能增大.故A正确.
B、气体之所以能够散开是因为分子间距离远,分子间的作用力非常小造成的;不是因为分子势能;故B错误;
C、温度升高时,分子的平均动能增大,但并不是每个分子的平均速率都增大;故C错误;
D、分子热运动与温度有关;温度越高,分子扩散就越快;故D正确;
故选:AD.
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