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。