第四节 重力势能学生版
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第四节重力势能
【基础题】
1.下列关于重力势能的说法正确的是()
A.物体的位置一旦确定,它的重力势能的大小也随之确定
B.物体与零势能面的距离越大,它的重力势能也越大
C.一个物体的重力势能从-5J变化到-3J,重力势能增加了
D.在地面上的物体具有的重力势能一定等于零
2.下列关于物体重力势能的说法正确的是()
A.物体的重力势能增大,该物体一定克服重力做功
B.物体的重力势能减小,该物体一定克服重力做功
C.重力势能为负值说明物体在零势能参考平面以下
D.重力势能为负值说明物体在零势能参考平面以上
3.关于重力做功和物体的重力势能,下列说法中正确的是().
A.当重力对物体做正功时,物体的重力势能一定减少
B.物体克服重力做功时,物体的重力势能一定增加
C.地球上任何一个物体的重力势能都有一个确定值
D.重力做功的多少与参考平面的选取无关
4.质量为m的小物块,从离桌面高H处由静止下落,桌面离地面高为h,如图所示.如果以桌面为参考平面,那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是()
A.mgh,减少mg(H﹣h)
B.mgh,增加mg(H+h)
C.﹣mgh,增加mg(H﹣h)
D.﹣mgh,减少mg(H+h)
5.自然现象中蕴藏着许多物理知识,如图所示为一个盛水袋,某人从侧面缓慢推袋壁使它变形,则水的重力势能()
A.增大
B.变小
C.不变
D.不能确定
6.物体从某高度处做自由落体运动,以地面为重力势能零点,下列所示图象中,能正确描述物体的重力势能与下落高度的关系的是()
A. B. C. D.
7.一个100g的球从1.8m的高处落到一个水平板上又弹回到1.25m的高度,则整个过程中重力对球所做的功及球的重力势能的变化是(g=10m/s2)()
A.重力做功为1.8J
B.重力做了0.55J的负功
C.物体的重力势能一定减少0.55J
D.物体的重力势能一定增加1.25J
8.下列关于重力势能的说法中正确的是()
①重力势能是物体和地球共同具有的,而不是物体单独具有的
②在同一高度,将同一物体以v0向不同方向抛出,落地时物体减少的重力势能一定相等
③重力势能等于零的物体,不可能对别的物体做功
④在地面上的物体,它的重力势能一定为零
A.①②B.③④C.①③D.②④
9.韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员.他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1900J,他克服阻力做功100J.韩晓鹏在此过程中重力势能减小了_________J。
10.两条质量都为20克的扁虫竖直紧贴着板面爬过一块竖直放置的非常薄的木板,板高10厘米,一条虫子长为20cm,另一条宽一些但长度只有10cm。当两条虫子的中点正好在木板顶部时,________(选填“长”或“宽”)一些的扁虫克服重力做的功多一些,多
________J 的功。(设扁虫沿长度方向的大小是均匀的,g =10N/kg)
11.如图所示,A 、B 两点高度差h=1m ,质量m=1kg 的物体从A 点移动到B 点的过
程中,重力做功__________J ,重力势能减少_________J 。
12.质量为3kg 的物体放在高4m 的平台上,g 取10m/s 2.求:
(1)物体相对于平台表面的重力势能是多少?
(2)物体相对于地面的重力势能是多少?
(3)物体从平台落到地面上,重力势能变化了多少?重力做的功是多少?
【巩固题】
13.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 。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,液体的重力加速度为g 液体的重力势能()
A.减少2
14
gSh ρ B.增加了214gSh ρC.减少了2
12gSh ρ D.增加了2
12
gSh ρ14.如图所示,足球被运动员踢出后,先后经过了1、2、3三个位置。已知位置2到地面的高度为h ,足球的质量为m ,重力加速度为g 。则()
A.足球由位置1运动到位置2时,重力做功是mgh
B.足球由位置1运动到位置3时,重力做功是-mgh
C.足球由位置2运动到位置3时,重力势能的改变量是mgh
D.足球由位置2运动到位置3时,重力势能的改变量是-mgh
15.一个质量为0.5kg 的小球从5m 高处自由下落,着地后反弹起1m ,取地面为参考平面,并且g 取10m/s 2,则()
A.初、末位置物体的重力势能分别为25J 和-5J
B.在下落和反弹过程中重力做功分别为25J 和5J
C.由初位置到末位置重力做功20J
D.重力做的功等于末位置重力势能减初位置的重力势能
16.抽水蓄能电站的工作原理是:在用电低谷时,电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中,到用电高峰时,再利用蓄水池中的水发电,浙江天荒坪抽水蓄能电站是亚洲第一大高山蓄能水电站,堪称世纪之作.山顶水库面积达2.8×105m 2(水库近似为长方体).已知上、下水库落差H =600m ,如图所示.蓄水后一个昼夜连续发电,山顶水库水位降低30m ,若水的重力势能80%转化为电能,水的密度为1.0×103kg/m 3.则一个昼夜连续发电所产生的电能约为(g 取10m/s 2)()
A.4×1010J
B.4×1011J
C.4×1012J
D.4×1013J
17.一个质量为1kg 的小球从5m 高的水平桌面上水平抛出,落地位置与抛出位置的水平距离为2m ,求:
(1)小球离开桌面边缘时的初速度是多大?
(2)落地时小球重力势能减少了多少?(取2/10g m s )