(完整版)重力势能、弹性势能练习题

重力势能、弹性势能练习题
一、重力势能 1．沿着高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面将同一物体分别从底端拉到顶端，下列说法正确的是（ ） A ．沿坡度小的斜面运动时物体克服重力做功多
B ．沿坡度大，粗糙程度大的斜面运动物体克服重力做功多
C ．沿坡度小，粗糙程度大的斜面运动物体克服重力做功多
D ．不管沿怎样的斜面运动，物体克服重力做功相同，物体增加的重力势能也相同
2．如图所示，桌面高为h ，质量为m 的小球从离桌面高H 处自由落下，不计空气阻力，假设以桌面处为参考平面，则小球落到地面时瞬间的重力势能为（ ）
A ．mgh
B ．mgH
C ．mgh （h+H ）
D ．－mgh
3． 物体1的重力势能E p 1=3J ，物体2 的重力势能E p 2=－3J ，则（ ） A ．E p 1= E p 2 B ．E p 1＞E p 2 C ．E p 1＜E p 2 D ．无法判断
4．将同一物体分两次举高，每次举高的高度相同，则（ ） A ．不论选取什么参考平面，两种情况中，物体重力势能的增加量相同 B ．不论选取什么参考平面，两种情况中，物体最后的重力势能相等 C ．不同的参考平面，两种情况中。

重力做功不等
D ．不同的参考平面，两种情况中。

重力最后的重力势能肯定不等
5．质量为5kg 的钢球，从离地15m 高处自由下落1s ，其重力势能变为 （g 取10m/s 2，取地面为参考平面）
6．如图所示，在离地面高为H 的地方将质量为m 的小球以初速度v 。

竖直上抛，取抛出位置所在的水平面为参考平面，则小球在最高点和落地处重力势能各多少?小球从抛出至落地过程重力对小球做功和重力势能变化各多少?
7．在水平地面上平铺着n 块相同的砖，每块砖的质量都为m ，厚度为d 。

若将这n 块砖一块一块地叠放起来，至少需要做多少功？ 2
)
1( n n mgd
.
8．如图所示，一条铁链长为2m ，质量为10kg ，放在水平地面上，拿住一端提起铁链：直到铁链全部离开地面的过程中，物体克服重力做功为多少?物体的重力势能变化了多少?
9． 如图所示，一人造卫星绕地球作椭圆轨道运动，试比较该卫星在近地点与远地点时的重力势能大小。

10．如图所示，有一连通器，左右两管的横截面积均为s ，内盛密度为ρ的液体，开始时两管内的液面高度差为h 。

若打开底部中央的阀门K ，液体开始流动，最终两液面相平。

在这一过程中，液体的重力势能变化了多少?是增加了还是减少了?如果是减少了，
减少的重力势能到哪里去了?
重力势能减少了41
h 2ρgs ，减少的重力势能转化为系统的内能
11．质量为m 的均匀链条长为L ，开始放在光滑的水平桌面上时，有41
的长度悬在桌边缘，如图所示，松手后，
链条滑离桌面，问从开始到链条刚滑离桌面过程中重力势能变化了多少?
12．某海湾共占面积1.0×107m 2，涨潮时水深20m ，此时关上水坝闸门，可使水位保持
20m 不变；退潮时，坝外水位降至18m 后保持不变，假如利用此水坝建水电站，且重力势能变为电能的效率是10％，每天有两次涨潮，问该电站一天最多能发出多少电能?（取g=l0m ／s 2）
二、弹性势能
1．下列关于弹簧的弹力和弹性势能的说法正确的是（ ） A ．弹力与弹簧的形变量成正比，弹性势能与弹簧的形变量成正比
B ．弹力与弹簧的形变量的平方成正比，弹性势能与弹簧的形变量成正比
C ．弹力与弹簧的形变量成正比，弹性势能与弹簧的形变量的平方成正比。

D ．弹力与弹簧的形变量的平方成正比，弹性势能与弹簧的形变量的平方成正比
2．关于弹性势能，下列说法正确的是（ ）
A ．发生弹性形变的物体都具有弹性势能
B ．只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能
C ．弹性势能可以与其他形式的能相互转化
D ．弹性势能在国际单位制中的单位是焦耳 3． 关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是（ ） A ． 当弹簧变长时。

它的弹性势能一定增大 B ． 当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小
C ． 在拉伸长度相同时，k 越大的弹簧，它的弹性势能越大
D ． 弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能
4.如图所示，质量为M 的物体静止在地面上，物体上面连着一个轻弹簧，用手拉住弹簧上端将物体缓缓提高H ，则人做的功（ ）
A ． 等于MgH
B ． 大于MgH
C ． 小于MgH
D ． 无法确定
5．如图所示，一个物体以速度v 0冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中以下说法正确的是（ ）
A ．物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比
B ．物体向墙壁运动相同的位移，弹力做的功不相等
C ．弹力做正功，弹簧的弹性势能减小
D ．弹簧的弹力做负功，弹性势能增加
6．如图所示，质量相等的A 、B 两物体之间连接一轻弹簧，竖直放在水平地面上，今用力F 缓慢向上拉A ，直到B 刚要离开地面，设开始时弹簧的弹性势能为E p1，B 刚要离开地面时弹簧的弹性势能为E p2，试比较E p1、E p2的大小。

E p1=E p2
7．竖直放置的轻质弹簧，劲度系数为k ，将质量为m 的物体轻轻放在弹簧的上端，物体将上下振动，由于空气阻力的作用，物体最终将静止。

(1)m 2g 2
/k ；(2)m 2g 2
/2； (3)不等 (1)求全过程物体减少的重力势能； (2)弹簧中储存的弹性势能；
(3)物体减少的重力势能是否等于弹性势能的增加量？
8．如图所示，在光滑水平面上有A 、B 两球，中间连一弹簧，A 球固定。

今用手拿住B 球将弹簧压缩一定距离，然后释放了B 球，在B 球向右运动到最大距离的过程中， (1) B 球的加速度怎样变化? （2）B 球的速度怎样变化？
（3）弹簧的弹性势能怎样变化?
（1）加速度先减小到零后再反向增大。

（2）速度先增大后减小。

（3）弹簧的弹性势能先减小后增大。

9.质量为m的物体（视为质点）放在水平地面上，物体上要装着一根长为l0，劲度系数为k的轻弹簧，现用手拉着弹簧的上端P缓慢上提，如图所示，直到物体离开地面一段距离。

已知在这一过程中，P点的位移是h，则物体重力势能的增加量是多少？弹簧的弹性势能增加量为多大？
10.如图所示，劲度系数为K1的轻弹簧两端分别与质量为M1和M2的物体栓接，劲度系数为K2的轻弹簧上端与物体M2栓接，下端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态，现施力将物块M1缓缓地竖直上提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面，在此过程中，物块M2的重力势能增加了多少？
M1
M2(M1+M2)g2/K2
M2。