Question

分子间同时存在着引力和斥力，若分子间引力和斥力随分子间距离r变化规律分别是，，当分子力表现为斥力时，r必须满足（      ）

A．     B．     C．     D．

Answer

A

【解析】错解分析：当分子间表现为斥力时，应有，即

∴—→，即，因此选B。这个答案是错的。

上述解答错误非常隐蔽不易发现。根据分子间斥力比引力变化快，可知在和中，根据幂函数性质应有，所以。那么应是，

，，即故正确答案是A。

也可以用临界法分析：当分子间距离为平衡距离r0时, ,即

—→，

所以，当分子力表现为斥力时，应有，故正确答案是A。点拨:分子间作用力随分子间距离变化有如下规律：

（1）两个相邻分子间相互作用的引力和斥力同时存在，随分子间距离变化同时增大，同时减小，但变化快慢不同，斥力变化得更快。

（2）当两个分子间距离为r0时，每个分子所受的斥力与引力恰好平衡，合力为零，r0的数量级约为10-10m。当两个分子间距离r＜r0时，分子间作用力的合力表现为斥力；当两个分子间距离r＞r0时，分子间作用力的合力表现为引力。

(3)而当分子间距离r＞10r0时，分子间的引力和斥力都十分微弱，可以忽略不计，即合力近似为零。此时，物质呈气态。