10.將甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上,甲、乙分子間作用力與距離間關(guān)系的函數(shù)圖象如圖所示.若質(zhì)量為m=1×10-26kg的乙分子從r3(r3=12d,d為分子直徑)處以u(píng)=100m/s的速度沿x軸負(fù)方向向甲飛來(lái),僅在分子力作用下,則乙分子在運(yùn)動(dòng)中能達(dá)到的最大分子勢(shì)能為多大?

分析 僅在用分子力作下,只有分子動(dòng)能和分子勢(shì)能相互轉(zhuǎn)動(dòng),根據(jù)能量守恒可知分子動(dòng)能最小時(shí)分子勢(shì)能最大.

解答 解:僅在用分子力作下,只有分子動(dòng)能和分子勢(shì)能相互轉(zhuǎn)動(dòng),根據(jù)能量守恒可知分子動(dòng)能最小時(shí)分子勢(shì)能最大
最大為:${E}_{P}=\frac{1}{2}m{u}^{2}=\frac{1}{2}×1×1{0}^{-26}×10{0}^{2}J=5×1{0}^{-23}J$
答:分子在運(yùn)動(dòng)中能達(dá)到的最大分子勢(shì)能為5×10-23J.

點(diǎn)評(píng) 本題考察能量守恒,在只有分子力做功的過(guò)程,只有動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化,分子動(dòng)能最小時(shí)分子勢(shì)能最大即可求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.如圖是某學(xué)習(xí)小組在空曠的場(chǎng)地上做“搖繩發(fā)電實(shí)驗(yàn)”的示意圖.他們將一銅芯線像甩跳繩一樣勻速搖動(dòng),銅芯線的兩端分別通過(guò)細(xì)銅線與靈敏交流電流表相連.搖繩的兩位同學(xué)的連線與所在處的地磁場(chǎng)(可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng))垂直.搖動(dòng)時(shí),銅芯線所圍成半圓周的面積S=2m2,轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω=10$\sqrt{2}$rad/s,用電表測(cè)得電路中電流I=40μA,電路總電阻R=10Ω,取$\frac{π}{\sqrt{2}}$=2.25.
(1)求該處地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;
(2)從銅芯線所在平面與該處地磁場(chǎng)平行開(kāi)始計(jì)時(shí),求其轉(zhuǎn)過(guò)四分之一周的過(guò)程中,通過(guò)電流表的電量q;
(3)求銅芯線轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中,電路產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.下列關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是( 。
A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫科學(xué)假說(shuō)法
B.在探究金屬絲電阻率與金屬絲長(zhǎng)度、橫截面等關(guān)系時(shí),應(yīng)用了控制變量法
C.根據(jù)速度定義式v=$\frac{△x}{△t}$,當(dāng)△t趨近于零時(shí),$\frac{△x}{△t}$就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,應(yīng)用了等效替代的方法
D.卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)萬(wàn)有引力常量時(shí),主要用到類比的方法

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.一顆人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)轉(zhuǎn),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)與地心重合
B.衛(wèi)星與地心的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等
C.衛(wèi)星的線速度在不斷變化,與地心距離越大線速度越小
D.衛(wèi)星的角速度在不斷變化,與地心距離越大角速度越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖所示,一足夠大的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其頂點(diǎn)a在直線MN上.且ab與MN的夾角為45°一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框ehgf從圖示位置(g點(diǎn)剛好在磁場(chǎng)邊界處),沿直線M以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域.下列關(guān)于穿過(guò)導(dǎo)線框磁通量φ(圖示為正)、感應(yīng)電流i(逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较颍、jg間的電勢(shì)差Ufg,感應(yīng)電流的功率P隨時(shí)間t(以$\frac{L}{v}$為單位)變化的大致圖象,符合變化規(guī)律的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.如圖所示,閉合開(kāi)關(guān),啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),電流表的示數(shù)如何變化?電壓表的示數(shù)如何變化?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.下列對(duì)熱現(xiàn)象的認(rèn)識(shí),正確的是( 。
A.在兩個(gè)分子從一定距離處相互靠近的過(guò)程中,分子勢(shì)能可能先減小后增大
B.布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān),所以布朗運(yùn)動(dòng)就是分子熱運(yùn)動(dòng)
C.內(nèi)能不同的物體,它們分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能相同
D.環(huán)繞地球飛行的宇宙飛船中的物體處于完全失重狀態(tài),因此飛船內(nèi)氣體對(duì)飛船內(nèi)壁沒(méi)有壓強(qiáng)
E.物體吸收熱量,其溫度可能保持不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.某同學(xué)設(shè)想運(yùn)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路,測(cè)量未知電阻Rx的阻值,電流表A的內(nèi)阻和電源(內(nèi)阻忽略不計(jì))的電動(dòng)勢(shì),實(shí)驗(yàn)過(guò)程中電流表的讀數(shù)始終符合實(shí)驗(yàn)要求.

(1)為了測(cè)量未知電阻Rx的阻值,他在閉合開(kāi)關(guān)K1之前應(yīng)該將兩個(gè)電阻箱的阻值調(diào)至最大(填“最大”或“最小”),然后閉合開(kāi)關(guān)K1,將開(kāi)關(guān)K2撥至1位置,調(diào)節(jié)R2使電流表A有明顯讀數(shù)l0;接著將開(kāi)關(guān)K2撥至2位置,保持R2不變,調(diào)節(jié)R1,當(dāng)調(diào)節(jié)R1=34.2Ω時(shí),電流表A讀數(shù)仍為l0,則該未知電阻的阻值Rx=34.2Ω.
(2)為了測(cè)量電流表A的內(nèi)阻RA和電源(內(nèi)阻忽略不計(jì))的電動(dòng)勢(shì)E,他將R1的阻值調(diào)到R1=1.5Ω,R2調(diào)到最大,將開(kāi)關(guān)K2調(diào)至2位置,閉合開(kāi)關(guān)K1;然后多次調(diào)節(jié)R2,并在表格中記錄下了各次R2的阻值和對(duì)應(yīng)電流表A的讀數(shù)I;最后根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),他畫(huà)出了如圖2所示的圖象,根據(jù)你所學(xué)知識(shí)和題中所給字母寫(xiě)出該圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式為:$\frac{1}{I}=\frac{1}{E}{R}_{2}+\frac{{R}_{1}+{R}_{A}}{E}$(用題中所給字母表示);利用圖象中的數(shù)據(jù)可求得;電流表A的內(nèi)阻RA=0.5Ω,電源(內(nèi)阻忽略不計(jì))的電動(dòng)勢(shì)E=4V.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示,一個(gè)絕緣且內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管,固定于豎直平面內(nèi),環(huán)的半徑為R(比細(xì)管的內(nèi)徑大得多),在圓管內(nèi)的最低點(diǎn)有一個(gè)直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑的帶正電小球處于靜止?fàn)顟B(tài),小球的質(zhì)量為m,帶電荷量為q,重力加速度為g.空間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知(不為零),方向垂直于環(huán)形細(xì)圓管所在平面且向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).某時(shí)刻,給小球一方向水平向右,大小為v0=$\sqrt{5gR}$的初速度,則以下判斷正確的是( 。
A.獲得初速度后的瞬間,小球在最低點(diǎn)一定受到管壁的彈力作用
B.小球一定能到達(dá)環(huán)形細(xì)管的最高點(diǎn),且小球在最高點(diǎn)一定受到管壁的彈力作用
C.小球每次到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小都相同
D.小球在從環(huán)形細(xì)圓管的最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到所能到達(dá)的最高點(diǎn)的過(guò)程中,機(jī)械能不守恒

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