Question

（08年海南卷）质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的。两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭”）。作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为：式中F₀为大于零的常量，负号表示引力。用U表示夸克间的势能，令U₀＝F₀(r₂―r₁)，取无穷远为势能零点。下列U－r图示中正确的是

 

 

Answer 1

答案：B

解析：从无穷远处电势为零开始到r = r₂位置，势能恒定为零，在r = r₂到r = r₁过程中，恒定引力做正功，势能逐渐均匀减小，即势能为负值且越来越小，此部分图像为A、B选项中所示；r ＜ r₁之后势能不变，恒定为－U₀，由引力做功等于势能减少量，故U₀=F₀(r₂－r₁)。