(完整word版)高一物理重力势能、弹性势能练习题及答案
8.2重力势能 习题—2020-2021学年人教版(2019)高中物理必修第二册
重力势能分题型练习题，包含重力势能、弹性势能的基础知识点、计算、性质等全部知识点。
由简入难，适合各成绩段的同学。
附详细解析答案。
1．判断(1)重力做功与物体沿直线或曲线有关( )(2)物体只要运动，其重力一定做功( )(3)同一物体在不同位置的重力势能分别为E p1＝3 J，E p2＝－10 J，则E p1<E p2(4)物体由高处到低处，重力一定做正功，重力势能一定减少( )(5)重力做功一定与路径无关，只与初、末位置的高度差有关( )(6)弹性势能与弹簧的形变量和劲度系数有关( )(7)弹簧的长度越长，弹性势能一定越大( )2．关于重力势能的说法正确的是( )A．重力势能仅由重物本身的因素决定B．重力势能有负值，因此说重力势能是矢量C．重力做功才有重力势能，重力不做功，物体就不具有重力势能D．重力做功引起重力势能变化3．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－5 J变化到－3 J，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零4．(多选)关于重力势能的说法，正确的是( )A．重力势能的大小只由重物本身决定B．重力势能恒大于零或等于零C．重力势能是物体和地球所共有的D．在地面上的物体，它具有的重力势能不一定等于零5．物体在运动过程中，克服重力做功50 J，则( )A．重力做功为50 JB．物体的重力势能一定增加50 JC．物体的重力势能一定减小50 JD．物体的重力势能一定是50 J6．起重机将质量为50 kg的物体从地面提升到10 m高处，在这个过程中，下列说法中正确的是(g取10 m/s2)( )A．重力做正功，重力势能减少5.0×103 JB．重力做正功，重力势能增加5.0×103 JC．重力做负功，重力势能减少5.0×103 JD．重力做负功，重力势能增加5.0×103 J7．质量为20 kg的铁板、厚度不计，平放在二楼的地面上。
高中物理【重力势能】综合练习题
重力势能课后篇巩固提升合格考达标练1.将一个物体由A移至B,重力做功()A.与运动过程中是否存在阻力有关B.与物体沿直线或曲线运动有关C.与物体是做加速、减速或匀速运动有关D.与物体初、末位置高度差有关]A移至B,重力做功只与物体初、末位置高度差有关,A、B、C错误,D正确。
2.质量为m的足球在地面1位置被踢出后落到3位置,以下说法正确的是()A.由1到3的过程中,足球的重力势能始终不变,重力始终不做功B.足球的重力势能先减小后增加,总的变化量为0,重力先做负功,后做正功,总功为零C.足球的重力势能先增大后减小,总的变化量为0,重力先做正功,后做负功,总功为零D.足球的重力势能先增大后减小,总的变化量为0,重力先做负功,后做正功,总功为零1到位置2,足球向高处运动,重力势能增加,重力做负功;位置2到位置3,足球向低处运动,重力势能减小,重力做正功,选项D正确。
3.一实心铁球和一实心木球质量相等,将它们放在同一水平面上,下列结论正确的是()A.铁球的重力势能大于木球的重力势能B.铁球的重力势能等于木球的重力势能C.铁球的重力势能小于木球的重力势能D.上述三种情况都有可能,所以质量相等的铁球和木球比较,木球的体积较大,放在同一水平地面上时,木球的重心高,因此木球的重力势能大于铁球的重力势能,选项C正确。
4.如图所示,质量为m的跳高运动员先后以背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度,该高度比他起跳时的重心高出h,则他从起跳后至越过横杆的过程中克服重力所做的功()A .都必须大于mghB .都不一定大于mghC .用背越式不一定大于mgh ,用跨越式必定大于mghD .用背越式必须大于mgh ,用跨越式不一定大于mgh,采用背越式越过横杆时,运动员的重心可能在横杆的下方,运动员克服重力所做的功不一定大于mgh ;而采用跨越式跨过横杆时,运动员的重心一定在横杆之上,运动员克服重力所做的功必定大于mgh ,故C 正确,A 、B 、D 错误。
高中物理专项练习含解析-重力势能
8.2 重力势能一．练经典---落实必备知识与关键能力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－5 J变化到－3 J，重力势能增加了D．地面上的物体的重力势能一定等于零2．关于重力势能，下列说法正确的是()A．重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的B．处在同一高度的物体，具有的重力势能相同C．重力势能是标量，不可能有正、负值D．浮在海面上的小船的重力势能一定为零3．关于弹性势能，下列说法正确的是()A．只要发生形变，物体就具有弹性势能B．某一弹簧的长度越长，其弹性势能就越大C．在弹性限度内，弹簧的弹性势能大小与弹簧形变量有关D．弹簧的弹力做正功，其弹性势能增加4.(2022·山东学考)将质量为m，可视为质点的小球，从离地面h高处竖直向上抛出，最高点与地面间的距离为H，如图所示。
取抛出点所在水平面为零势能参考平面，重力加速度大小为g。
小球在最高点的重力势能为()A．mgh B．mgHC．mg(H－h) D．mg(H＋h)5．质量为m的足球在地面1位置被踢出后落到3位置，以下说法正确的是()A．由1到3的过程中，足球的重力势能始终不变，重力始终不做功B．足球的重力势能先减小后增加，总的变化量为0；重力先做负功，后做正功，总功为零C．足球的重力势能先增大后减小，总的变化量为0；重力先做正功，后做负功，总功为零D．足球的重力势能先增大后减小，总的变化量为0；重力先做负功，后做正功，总功为零6.如图所示，质量关系为m1>m2>m3的三个小球分别沿三条不同的轨道1、2、3由离地高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、3是光滑的，轨道2是粗糙的，重力对小球做的功分别为W1、W2、W3，则下列判断正确的是()A．W1>W2＝W3B．W1＝W3>W2C．W1＝W2＝W3D．W1>W2>W37．(多选)如图所示，一个物体以速度v0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至最短的过程中，以下说法正确的是()A．弹簧的弹力大小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．弹簧的弹力做正功，弹性势能增加D．弹簧的弹力做负功，弹性势能增加8.如图甲所示，一滑块沿光滑的水平面向左运动，与水平轻弹簧接触后将弹簧压缩到最短，然后反向弹回，弹簧始终处在弹性限度内，图乙为测得的弹簧的弹力与弹簧压缩量之间的关系图像，则弹簧的压缩量由8 cm 变为4 cm时，弹簧所做的功以及弹性势能的变化量分别为()A．3.6 J、－3.6 J B．－3.6 J、3.6 JC．1.8 J、－1.8 J D．－1.8 J、1.8 J9.如图所示，在水平面上平铺着n块砖，每块砖的质量为m，厚度为h，如果人工将砖一块一块地叠放起来，那么人至少做功()A．n(n－1)mghB．12n(n－1)mghC．n(n＋1)mghD．12n(n＋1)mgh10.如图所示，水平桌面距地面的高度为0.8 m，一物体(可看成质点)质量为2 kg，放在桌面上方0.4 m的支架上，则：(g取10 m/s2)(1)以桌面为参考平面，计算物体具有的重力势能，并计算物体由支架下落到地面过程中重力势能的减少量；(2)以地面为参考平面，计算物体具有的重力势能，并计算物体由支架下落到地面过程中重力势能的减少量；(3)比较以上计算结果，说明什么问题？11.在离地面80 m处无初速度地释放一小球，小球质量为m＝200 g，不计空气阻力，g取10 m/s2，取释放点所在水平面为参考平面。
高一物理《重力势能》练习题含答案
高一物理《重力势能》练习题含答案一、单选题1．棱长为1m 、质量为2kg 的匀质正方体置于教室水平地板上，地板与水平天花板的高度差为3m 。
以天花板为零势能面，则该正方体的重力势能为（g 取210m/s ）（ ） A ．20J B ．40J -C ．50J -D ．60J -【答案】C【解析】依题意，正方体的重心距天花板的距离为3m 0.5m 2.5m s =-=以天花板为零势能面，则正方体的重心距天花板的高度为2.5m h s =-=-根据重力势能的定义式，可得p 50J E mgh ==-故选C 。
2．如图所示，一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时未接触水面，空气阻力忽略不计，运动员可视为质点，下列说法错误的是（ ）A ．蹦极绳张紧后的下落过程中，运动员动能先增大后减小B ．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性势能一直变大C ．运动员整个下落过程中，重力势能的减小量等于重力所做的功D ．运动员整个下落过程中，重力势能的改变量与重力势能零点的选取有关 【答案】D【解析】A ．蹦极绳张紧后的下落过程中，开始时弹力小于重力，速度逐渐增大，当弹力等于重力时，速度达到最大，之后弹力大于重力，速度逐渐减小，直到为零，所以动能先变大后变小，故A 正确，不符合题意；B ．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力一直做负功，弹性势能一直增加，故B 正确，不符合题意；C ．整个下落过程中，重力势能的减小量等于重力所做的功，故C 正确，不符合题意；D ．整个下落过程中，重力势能的改变量只与高度差有关，与重力势能的零势能点选取没有关系，故D 错误，符合题意。
故选D 。
3．如图所示，若同一小球从同一位置，沿不同的轨道运动到同一水平面上，下列说法正确的是（ ）A ．沿AB 轨道运动到水平面上时重力做功最多 B ．沿AC 轨道运动到水平面上时重力做功最多 C ．沿AD 轨道运动到水平面上时重力做功最多 D ．小球沿三个轨道运动到水平面上时重力做功都相等 【答案】D【解析】同一小球从同一位置，沿不同的轨道运动到同一水平面上，下落高度相同，根据做功公式G W mgh =可知重力做功相同，故ABC 错误，D 正确。
重力势能 训练题(含答案)
高一物理限时训练23（重力势能）审定：高一物理组1．如图所示，一个质量为m ，均匀的细链条长为L ，置于光滑水平桌面上，用手按住一端，使L/2长部分垂在桌面下，（桌面高度大于链条长度，取桌面为零势能面），则链条的重力势能为（ ）A.0B. mgl 21-C.mgl 41-D. mgl 81- 2．在相同高处的一点将三个质量相同的小球以大小相等的初速度v 0分别竖直上抛、平抛和竖直下抛，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）A ．从抛出到落地过程中，重力对它们做功不相同B ．从抛出到落地过程中，重力对它们的平均功率相同C ．三个小球落地时，平抛小球的重力瞬时功率最小D ．三个小球落地时的速度大小相同3．如图3所示，静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，轨道高度为h ，桌面距地面高为H ，物体质量为m ，则以下说法正确的是（ ）A.小球沿竖直轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最少B.小球沿曲线轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最多C.以桌面为参考面，小球的重力势能的减少量为mghD.以地面为参考面，小球的重力势能的减少量为mg （H+h ）4．如图所示，倾角为θ的斜面正上方有一小球以初速度v 0水平抛出。
若小球到达斜面的位移最小，重力加速度为g ，则飞行时间t 为（ ）A.θtan 0v t =B.θtan 20g v t =C.θtan 0g v t =D.gv t θtan 20= 5．如图所示,相距为l 的两小球A 、B 位于同一高度h (l 、h 均为定值). 将A 向B 水平抛出的同时, B 自由下落. A 、B 与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反。
不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则（ ）A ．A 、B 在第一次落地前能否相碰，取决于A 的初速度B ． A 、B 在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰C ．A 、B 不可能运动到最高处相碰D ． A 、B 一定能相碰6．两相同高度的斜面，倾角分别为300、600，两小球分别由斜面顶端以相同水平速度v 抛出，如图所示，假设两球都能落在斜面上，则两球下落高度之比（ ）A．1:2 B.3:1 C.1:9 D.9:17．一个物体以初速度v0水平抛出，落地速度为v，则物体运动时间为（）A. B. C. D.8．如图所示，在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车，正以10m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v-t图像如图所示（在t=15s处水平虚线与曲线相切），运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）各自有恒定的大小。
高中试卷-7.4重力势能(含答案)
7.4 重力势能一夯实基础1.某游客领着孩子游泰山时，孩子不小心将手中质量为m的皮球滑落，球从A点滚到了山脚下的B点，高度标记如图所示，则下列说法正确的是( )A．从A到B的曲线轨道长度不知道，无法求出此过程中重力做的功B．从A到B过程中阻力大小不知道，无法求出此过程中重力做的功C．从A到B重力势能变化了mg(H＋h)D．从A到B重力做功mgH【答案】D【解析】：重力做功与物体的运动路径无关，只与初、末状态物体的高度差有关。
从A到B的高度差是H，故从A到B重力做功mgH，重力势能减了mgH，D正确。
2．(2019·无锡市江阴四校高一下学期联考)如图所示虚线是一跳水运动员在跳水过程中其重心运动的轨迹，则从起跳至入水的过程中，该运动员的重力势能( )A．一直减小B．一直增大C．先增大后减小D．先减小后增大【答案】C【解析】：运动员的重心先升高后降低，故其重力势能先增大后减少，所以选项C 正确。
3．如图所示，质量为m 的小球从高为h 处的斜面上的A 点滚下经过水平面BC 后，再滚上另一斜面，当它到达h 4的D 点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为( )A ．mgh 4B ．3mgh 4C ．mghD ．0【答案】B【解析】：根据重力做功的特点得W ＝mg (h 1－h 2)＝3mgh 4，故答案为B 。
5．如图所示，一小球贴着光滑曲面自由滑下，依次经过A 、B 、C 三点。
以下表述错误的是( )A ．若以地面为参考平面，小球在B 点的重力势能比C 点大B ．若以A 点所在的水平面为参考平面，小球在B 点的重力势能比C 点小C ．若以B 点所在的水平面为参考平面，小球在C 点的重力势能小于零D ．无论以何处水平面为参考平面，小球在B 点的重力势能均比C 点大【答案】B【解析】：根据重力势能的概念，易判选项B 错误，A 、C 、D 正确。
6.大型拱桥的拱高为h ，弧长为L ，如图所示，质量为m 的汽车在以不变的速率v 由A 点运动到B 点的过程中，以下说法正确的是( )A．由A到B的过程中，汽车的重力势能始终不变，重力始终不做功B．汽车的重力势能先减小后增加，总的变化量为0，重力先做负功，后做正功，总功为零C．汽车的重力势能先增大后减小，总的变化量为0，重力先做正功，后做负功，总功为零D．汽车的重力势能先增大后减小，总的变化量为0，重力先做负功，后做正功，总功为零【答案】D【解析】：前半阶段，汽车向高处运动，重力势能增加，重力做负功；后半阶段，汽车向低处运动，重力势能减小，重力做正功，选项D正确。
高一物理功能关系试题答案及解析
高一物理功能关系试题答案及解析1.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是A．弹簧的弹性势能先增大后减小B．小球的动能先增大后减小C．小球的重力势能先增大后减小D．小球与弹簧机械能总和先增大后减小【答案】B【解析】小球下落过程中弹簧被压缩，弹力增大，故弹簧的弹性势能不断增大，故A错误；小球下落和弹簧接触过程中，开始做加速度逐渐减小的加速运动当弹簧弹力等于重力时速度最大，然后做加速度逐渐增大的减速运动，故其动能先增大后减小，故B正确；小球下落过程，高度一直减小，故重力势能一直减小，故C错误；小球与弹簧构成的系统只有重力和弹力做功，机械能守恒，故D错误。
【考点】动能和势能的相互转化；弹性势能；功能关系．2.在一次“蹦极”运动中，人由高空落下，到最低点的整个过程中，下列说法中正确的是（）A．重力对人做负功B．人的重力势能减少了C．橡皮绳对人做负功D．橡皮绳的弹性势能增加了【答案】BCD【解析】人由高空跳下到最低点的整个过程中，人一直下落，则重力做正功，重力势能减少，故A错误，B正确；橡皮筋处于拉伸状态，弹力方向向上，而人向下运动，故橡皮绳的弹力对人做负功，橡皮筋的弹性势能增加，故CD正确．【考点】考查了功能关系的应用3.下列关于功和能的说法正确的是（）A．功就是能，能就是功B．物体做功越多，物体的能就越大C．外力对物体不做功，这个物体就没有能量D．能量转化的多少可用功来量度【答案】D【解析】能是物体本身所蕴含的能量，功是能量转化的量度，做了多少功，就有多少能发生变化，物体不做功，但不能说没有能量，只是能量没有发生变化，故D正确。
【考点】考查了功能关系4.如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上。
其正上方A位置有一只小球。
小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零，在小球下降阶段中，下列说法正确的是A．在B位置小球动能最大B．从A →C位置小球重力势能的减少量等于小球动能的增加量C．从A →D位置小球动能先增大后减小D．从B →D位置小球动能的减少量等于弹簧弹势能的增加量【答案】C【解析】小球达到B点后，由于重力仍大于弹力，所以继续加速，直到C点，速度达到最大．故A错误；从位置小球重力势能的减少量等于小球动能与弹簧的弹性势能增加量．故B错误；从位置过程中，小球达到B点后，由于重力仍大于弹力，所以继续加速，直到C点，速度达到最大．所以小球动能先增大后减小．故C正确；从位置小球先增加，到达C点后动能减小．过程中动能的减少量小于弹簧弹性势能．故D错误；【考点】考查了功能关系的应用5.质量为m的物体，从地面以g/3的加速度由静止竖直向上做匀加速直线运动，上升高度为h的过程中，下面说法中正确的是（）A．物体的重力势能增加了mgh/3B．物体的机械能增加了2mgh/3C．物体的动能增加了mgh/3D．物体克服重力做功mgh【答案】CD【解析】物体上升，克服重力做功，重力做功为，即物体克服重力做功为，物体重力势能增加了，故A错误，D正确；物体从静止开始以的加速度沿竖直方向匀加速上升，由牛顿第二定律得：，解得：，由动能定理得：，解得，物体重力势能增加量，动能增加了，故机械能增加量，C正确，B错误；【考点】考查了功能关系的应用6.关于做功与能，下列说法中错误的是A．物体的重力做正功，动能一定增加B．重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功C．物体的合外力做功为零，物体的机械能可能增加D．除重力之外的外力对物体做功不为零，物体的机械能一定增加【答案】ABD【解析】这是一道考查学生对功能关系理解的选择题，高一学生要对这一知识理解：动能变化与合外力做功的关系，重力势能变化与重力做功的关系，弹性势能与弹力做功的关系，除重力以外的力作功与机械能的关系。
广东省深圳市2017-2018学年人教版高一下必修二物理重力势能和弹性势能(含答案)
重力势能和弹性势能一、重力势能1定义：物体由于被举高而具有的能，叫做重力势能。
2公式：mgh E P =h ——物体具参考面的竖直高度3参考面a 重力势能为零的平面称为参考面；b 选取：原则是任意选取，但通常以地面为参考面若参考面未定，重力势能无意义，不能说重力势能大小如何选取不同的参考面，物体具有的重力势能不同，但重力势能改变与参考面的选取无关。
4标量，但有正负。
重力势能为正，表示物体在参考面的上方；重力势能为负，表示物体在参考面的下方；重力势能为零，表示物体在参考面上。
5单位：焦耳（J ）6重力做功特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的初、末位置有关，而跟物体运动的路径无关。
7、重力做功与重力势能变化的关系 p E W ∆-=（1）物体的高度下降时，重力做正功，重力势能减少，重力势能减少的量等于重力所做的功；（2）物体的高度增加时，重力做负功，重力势能增加，重力势能增加的量等于物体克服重力所做的功。
（3）重力势能变化只与重力做功有关，与其他力做功无关。
二、弹性势能1概念：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于弹力的相互作用具有势能，称之为弹性势能。
2 弹力做功与弹性势能的关系 p E W ∆-=当弹簧弹力做正功时，弹簧的弹性势能减小，弹性势能变成其它形式的能；、当弹簧的弹力做负功时，弹簧的弹性势能增大，其它形式的能转化为弹簧的弹性势能。
这一点与重力做功跟重力势能变化的关系相似。
3势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能，势能是系统所共有的。
三、动能1概念：物体由于运动而具有的能量，称为动能。
2动能表达式：221υm E K = 3动能定理（即合外力做功与动能关系）：12K K E E W -=4理解：①合F 在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。
②合F 做正功时，物体动能增加；合F 做负功时，物体动能减少。
③动能定理揭示了合外力的功与动能变化的关系。
4适用范围：适用于恒力、变力做功；适用于直线运动，也适用于曲线运动。
动能与重力势能----高中物理模块典型题归纳(含详细答案)
动能与重力势能----高中物理模块典型题归纳（含详细答案）一、单选题1.如图所示，无人机在空中匀速上升过程中，不断增加的能量是（）A.动能B.动能、重力势能C.重力势能、机械能D.动能、重力势能、机械能2.质量为50 kg、高为1．8 m的跳高运动员，背越式跳过2 m高的横杆而平落在高50 cm的垫子上，整个过程中重力对人做的功大约为（）A.1 000 JB.750 JC.650 JD.200 J3.如图所示是蹦床运动员在空中表演的情景，在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，蹦床的弹性势能、运动员的重力势能和动能变化情况分别是()A.弹性势能减小，动能增大B.重力势能增大，动能先增大后减小C.弹性势能增大，重力势能增大D.弹性势能增大，动能先增大后减小4.物体做自由落体运动，以下有关其相对于地面的重力势能与下落速度的关系图，正确的是（）A. B. C. D.5.如图所示是一幅登山导图，括号中数据为该点高度，质量约为50 kg的小宋从A点出发经过0.5 小时到达C点，小宋在这过程中克服重力做功约为（）A.3.9×104JB.7.5×104JC.1.2×105JD.1.5×105J6.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）7.如图所示，小球的质量为m ，自光滑的斜槽的顶端无初速度滑下，沿虚线轨迹落地，不计空气阻力，则小球着地瞬间的动能和重力势能分别是（选取斜槽末端切线所在平面为参考平面）（）A.，B.，C.，0D.，8.用拉力T将一个重为5N的物体匀速升高3m，如图所示，在这个过程中，下列说法正确的是（）A.物体的重力做了15 J的功B.拉力T对物体做了15 J的功C.物体的重力势能减少了15 JD.合力对物体做的功是15 J9.关于动能的概念，下列说法中正确的是()A.物体由于运动而具有的能，叫做动能B.运动物体具有的能，叫做动能C.运动物体的质量越大，其动能一定越大D.速度较大的物体，具有的动能一定较大10.某旅游景点有乘坐热气球观光项目，如图所示，在热气球加速上升的过程中，忽略热气球质量的变化，则热气球的（）A.重力势能减少，动能减少B.重力势能减少，动能增加C.重力势能增加，动能减少D.重力势能增加，动能增加二、多选题11.如图所示，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手，在摆球从A点运动到B点的过程中（不计空气阻力），则下列说法正确的是（）A.悬线的拉力对摆球不做功B.摆球的重力势能逐渐增大C.摆球的动能逐渐增大D.摆球的重力的功率一直增大12.质量一定的物体（）A.速度发生变化时，其动能一定变化B.速度发生变化时，其动能不一定变化C.动能不变时，其速度一定不变D.动能不变时，其速度不一定不变13.某学习小组对重力势能的理解提出了以下几种说法，你认为正确的是（）A.重力势能的变化只跟物体所处的始、末位置有关，与物体实际经过的路径无关B.重力势能的变化只跟重力做功有关，和其他力是否做功及做功多少无关C.重力势能是矢量，物体位于地球表面以上时重力势能才能为正值D.重力势能的增量等于重力对物体做的功14.关于重力势能，下列说法中正确的是()A.重力势能的大小与所选的参考平面有关B.在同一个参考平面，重力势能-5J小于-10JC.重力做正功，重力势能增加D.物体的重力势能是物体和地球所共有的15.改变汽车的质量和速度都可能使汽车的动能发生变化.下列情形中能使汽车的动能变为原来的2倍的是（）A.质量不变，速度增大为原来的2倍B.速度不变，质量增大为原来的2倍C.质量减半，速度增大为原来的2倍D.速度减半，质量增大为原来的2倍16.下列说法中正确的是（）A.只要物体受力的同时又发生了位移,则一定有力对物体做功B.一个力对物体做了负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动C.运动物体所受的合外力不为零，则物体的动能一定改变D.重力势能是标量，但有正负，其代数值表示重力势能的大小17."蹦极"是一项深受年轻人喜爱的极限运动，跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在腰间，从几十米高处跳下．如右图所示，某人做蹦极运动，他从高台由静止开始下落，下落过程不计空气阻力，设弹性绳原长为h0，弹性绳的弹性势能与其伸长量的平方成正比．则他在从高台下落至最低点的过程中，他的动能E k、弹性绳的弹性势能E P随下落高度h变化的关系图象正确的是（）A B.C. D.18.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三、计算题19.质量为3kg的物体放在高4m的平台上，g取10m/s2．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？答案一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】匀速上升，速度不变，动能不变，高度增大，重力势能不断增大，动能与重力势能之和增加，所以机械能增加，C符合题意.故答案为：C【分析】物体一定时，速度越大，动能越大，位置越高，重力势能越大。
2022版《优化方案》高一物理人教版必修二配套文档：第七章第四节 重力势能 Word版含答案
第四节重力势能[学习目标] 1.理解重力势能的概念，把握重力势能的计算方法，知道重力势能的相对性． 2.知道重力做功和重力势能的转变的关系． 3.理解重力做功与路径无关的特点．[同学用书P67]一、重力做的功(阅读教材P63～P64)1．特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关．2．大小：等于物重跟起点高度的乘积mgh1与物重跟终点高度的乘积mgh2两者之差，W G＝mgh1－mgh2.拓展延长►———————————————————(解疑难)1．重力做功的大小与物体的运动状态无关，与物体受到的其他力无关．2．计算重力做功时不需要考虑过程，只看始末位置即可．3．重力的功也有正负之分，当物体下降时，重力做正功；当物体上升时，重力做负功，即物体克服重力做功．4．重力做功的特点可推广到任一恒力的功，即恒力做功的特点是：与具体路径无关，而跟初、末位置有关．1.将质量为m的石块竖直上抛，上上升度h后又落回到抛出点，下列有关重力做功的状况，推断正确的是()A．上升和下降过程中，重力做功均为mghB．上升过程中，重力做功－mgh，下降过程重力做功mghC．整个过程中，重力做功为2mghD．整个过程中，重力做功为0提示：BD二、重力势能(阅读教材P65～P66)1．大小：等于物体所受重力与所处高度的乘积，E p＝mgh.2．标矢性：重力势能是标量．3．重力做功与重力势能变化的关系：W G＝E p1－E p2.拓展延长►———————————————————(解疑难)1．重力势能的系统性重力是地球与物体相互吸引而引起的，假如没有地球对物体的吸引，就谈不上重力做功和重力势能．因此，重力势能是地球与物体所组成的“系统”所共有的，而不是物体单独具有的．2．重力势能的相对性重力势能E p＝mgh式中h是物体到参考平面的高度，参考平面的选取会影响重力势能的值，在参考平面内，物体的重力势能为零；在参考平面上方的物体，重力势能为正值；在参考平面下方的物体，重力势能为负值．重力势能的正负表示大小．3．重力势能变化的确定性选择不同的参考平面，物体的重力势能数值不同，但物体在某固定的两点间的重力势能的差值相同．2.下列说法正确的是()A．重力势能E p1＝5 J，E p2＝－10 J，则说明E p1与E p2方向相反B．对同一参考平面，物体的重力势能分别为：E p1＝5 J，E p2＝－10 J，则E p1>E p2C．在同一高度的两个物体，质量大的重力势能肯定大D．匀速提升物体时，拉力对物体做的功等于重力势能的增加量提示：BD重力做功与重力势能的关系[同学用书P67]重力做功重力势能表达式W G＝mgh1－mgh2＝mgΔhE p＝mgh影响大小的因素重力mg和物体的初、末位置的高度差Δh重力“mg”和某一位置的高度“h”特点只与初、末位置的高度差Δh有关，与路径及参考平面的选取无关与参考平面的选取有关，同一位置的物体，选择不同的参考平面，会有不同的重力势能值过程量状态量联系重力做功的过程就是重力势能变化的过程，重力做正功，重力势能削减，重力做负功(或物体克服重力做功)，重力势能增加，重力做了多少功，重力势能就变化了多少，即W G＝－ΔE p——————————(自选例题，启迪思维)有关重力势能的变化，下列说法中正确的是()A．物体受拉力和重力作用向上运动，拉力做功是1 J，但物体重力势能的增加量有可能不是1 JB．从同一高度将某一物体以相同的速率平抛或斜抛，落到地面上时，物体重力势能的变化是相同的C．从同一高度落下的物体到达地面，考虑空气阻力和不考虑空气阻力的状况下重力势能的削减量是相同的D．物体运动中重力做功是－1 J，但物体重力势能的增加量不是1 J[解析]重力做功与经过的路径无关，与是否受其他力无关，只取决于始末位置的高度差，再依据重力做功等于重力势能的削减量可知B、C正确，D错误．对于A选项，当物体加速运动时克服重力做功少于1 J，重力势能增加量少于1 J；物体减速运动时，克服重力做功即重力势能增加量大于1 J；只有物体匀速向上运动时，克服重力做功即重力势能增加量才是1 J，A正确．[答案]ABC(2021·淮南一中高一检测)一个100 g的球从1.8 m的高处落到一个水平板上又弹回到1.25 m的高度，则整个过程中(g＝10 m/s2)()A．重力做功为1.8 JB．重力做了0.55 J的负功C．球的重力势能肯定削减0.55 JD．球的重力势能肯定增加1.25 J[思路探究](1)依据重力做功的特点计算重力的功．(2)依据重力做功与重力势能变化的关系判定重力势能的变化．[解析] 整个过程中重力做功W G ＝mgh ＝0.1×10×0.55 J ＝0.55 J ，故重力势能削减0.55 J ，所以选项C 正确．[答案] C(2021·泉州高一检测)某大型拱桥的拱高为h ，弧长为L ，如图所示，质量为m 的汽车在以不变的速率v 由A 点运动到B 点的过程中，以下说法正确的是( )A ．汽车的重力势能始终不变，重力始终不做功B ．汽车的重力势能先减小后增加，总的变化量为0，重力先做负功，后做正功，总功为零C ．汽车的重力势能先增大后减小，总的变化量为0，重力先做正功，后做负功，总功为零D ．汽车的重力势能先增大后减小，总的变化量为0，重力先做负功，后做正功，总功为零[解析] 前半阶段，汽车向高处运动，重力势能增加，重力做负功；后半阶段，汽车向低处运动，重力势能减小，重力做正功．选项D 正确．[答案] D[感悟提升] (1)重力势能的变化与其他力做功没有直接关系，只与重力做功有关． (2)重力对物体所做的功，等于物体重力势能变化量的负值，即W G ＝E p1－E p2.利用重力势能的变化求变力做功[同学用书P 68]对于无法利用做功公式来计算变力做功的问题，我们可以转换一下思考的角度，由于重力做功与重力势能的变化相对应，所以通过求重力势能的变化量来找到变力做功是一种解题途径．——————————(自选例题，启迪思维)在水平地面上平铺n 块砖，每块砖的质量为m ，厚度为h ，如将砖一块一块地叠放起来，至少需要做多少功？[思路点拨] 本题的关键是抓住重力做功与重力势能变化量之间的关系．叠放砖的过程中，外力做的功至少与物体克服重力做的功相同，而物体克服重力做的功又等于物体重力势能的增加量．[解析] 把砖由平放在地面上到把它们一块块地叠放起来，所做的功至少等于砖所增加的重力势能．法一：整体法取n 块砖的整体为争辩对象，如图所示叠放起来后整体重心距地面12nh ，原来距地面h2，故有：W ＝ΔE p ＝nmg ·⎝⎛⎭⎫12nh －nmg ·⎝⎛⎭⎫12h ＝12n (n －1)mgh . 法二：归纳法第1块砖增加的重力势能为0，第2块砖增加的重力势能为mgh ，第3块砖增加的重力势能为2mgh ，第n 块砖增加的重力势能为(n －1)mgh ，则n 块砖共增加的重力势能为ΔE p ＝mgh [1＋2＋3＋…＋(n －1)]＝n (n －1)2mgh即至少需要做的功为n (n －1)2mgh .[答案] n (n －1)2mgh如图所示，一质量为m 、边长为a 的正方体物块与地面间的动摩擦因数为μ＝0.1.为使它水平移动距离a ，可以用将它翻倒或向前缓慢平推两种方法，则下列说法中正确的是( )A ．将它翻倒比平推前进做功少B ．将它翻倒比平推前进做功多C ．两种状况做功一样多D ．两种状况做功多少无法比较[解析] 使物块水平移动距离a ，若将它翻倒一次，需要克服重力做功，使其重心位置由离地h 1＝a2增加到h 2＝22a ，所以至少需要做功W 1＝mg (h 2－h 1)＝12mg (2－1)a ；而缓慢平推需要做功W 2＝μmga ＝0.1mga <W 1.[答案] B[方法总结] 对于变力做功的计算，利用转化法，抓住重力做功与重力势能变化的关系是关键，依据W G＝E p1－E p2＝－ΔE p ，通过求重力势能的变化ΔE p 来求重力做的功，进而求出变力的功．[同学用书P 68]思想方法——绳、链条重力势能的求法1．求解绳子、链条类物体的重力势能时，重心位置的确定是关键：粗细均匀、质量分布均匀的长直绳子或链条，其重心在长度的一半处．2．两种状况下重力势能的求解(1)当绳子、链条呈直线状(或水平或竖直或倾斜)形式放置时，E p ＝mgh 中的h 表示长度一半位置相对参考平面的高度．(2)当绳子、链条不以直线状(如折线状)形式放置时，应当分段表示重力势能再求和．说明：液体的求解方法与此类似． [范例]如图所示，质量均匀的链条放在光滑的水平桌面上，链条长l ，质量为m ，有l4的长度悬于桌面下．链条由静止开头下滑，设桌面的高度大于l ，则在链条开头下滑到刚离开桌面的过程中重力势能转变了多少？重力做功多少？[解析] 法一(等效法)：比较始态和末态，可等效成将开头桌面上的34的链条移至末态的下端34处，故重心下降了58l ，所以重力势能削减了34mg ·58l ＝1532mgl ，即ΔE p ＝－1532mgl ，重力做功W G ＝－ΔE p ＝1532mgl .法二：设桌面为参考平面，开头时重力势能E p1＝－14mg ×l 8＝－mgl32，末态时重力势能E p2＝－mg ×l 2＝－mgl2.故重力势能变化ΔE p ＝E p2－E p1＝－1532mgl .重力做功W G ＝－ΔE p ＝1532mgl .[答案] －1532mgl 1532mgl如图所示，倾角θ＝30°的粗糙斜面固定在地面上，长为l 、质量为m 、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平，用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面)，在此过程中( )A ．软绳重力势能共削减了12mglB ．软绳重力势能共削减了14mglC ．软绳重力势能的削减等于软绳克服它的重力所做的功D ．软绳重力势能的削减等于物块对它做的功与软绳克服自身重力、摩擦力所做功之和解析：选BC.软绳重力势能共削减：mg ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫－12l sin θ－⎝⎛⎭⎫－12l ＝14mgl ，A 错误，B 正确；依据重力做功与重力势能变化的关系知，软绳重力势能的削减等于软绳克服它的重力所做的功，C 正确，D 错误．[同学用书P 69][随堂达标] 1.(2021·沈阳高一检测)如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h 的A 点滑到同一水平面上，轨道1、2是光滑的，轨道3是粗糙的，则( )A ．沿轨道1滑下重力做功多B ．沿轨道2滑下重力做功多C ．沿轨道3滑下重力做功多D ．沿三条轨道滑下重力做的功一样多解析：选D.重力做的功等于重力乘以物块沿竖直方向的位移，因此物块沿各个轨道滑下时重力做的功相同，故正确答案为D.2．关于重力做功和重力势能，下列说法中正确的是( ) A ．物体向高处运动时，重力肯定做负功 B ．只要重力做功，物体的重力势能肯定变化C ．在水平地面以上某高度的物体重力势能肯定为正值D ．质量大的物体重力势能肯定大解析：选AB.物体向高处运动时，位移方向与重力方向相反，重力肯定做负功，A 项正确；依据W G ＝－ΔE p ，B 项正确；重力势能具有相对性，其大小或正负与参考平面的选取有关，所以在地面以上某高度的物体的重力势能不肯定为正值，C 项错误；重力势能的大小取决于物体质量和相对参考平面的高度两个因素，D 项错误．3．(2021·泉州高一检测)图中虚线是一跳水运动员在跳水过程中其重心运动的轨迹，则从起跳至入水的过程中，该运动员的重力势能( )A ．始终减小B ．始终增大C ．先增大后减小D ．先减小后增大 答案：C 4．(2021·玉溪高一检测)一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中 ( ) A ．地板对物体的支持力做正功 B ．重力做正功C ．支持力对物体做的功等于重力势能的增加量D ．物体克服重力做的功等于重力势能的增加量解析：选AD.物体向上运动，位移方向向上，所以支持力做正功，重力做负功，选项A 正确、B 错误．依据重力做功和重力势能变化的关系可知，D 正确．升降机加速上升时，支持力大于重力，支持力做功不等于克服重力做功，也就不等于重力势能增加量，C 错误．5.(选做题)如图所示，一条铁链长为2 m ，质量为10 kg ，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瞬间，铁链克服重力做功为多少？铁链的重力势能变化了多少？解析：铁链从初状态到末状态，它的重心位置提高了 h ＝l 2，因而铁链克服重力所做的功为W ＝mgl /2＝12×10×9.8×2 J ＝98 J ，铁链的重力势能增加了98 J.答案：98 J 增加了98 J [课时作业] 一、选择题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时物体克服重力做功多C ．沿坡度小、粗糙程度大的斜面运动时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解析：选D.重力做功的特点是与物体的运动路径无关，只与初、末状态物体的高度差有关，不论是光滑路径还是粗糙路径，也不论是直线运动还是曲线运动，物体克服重力做多少功，它的重力势能就增加多少． 2．运动员跳伞将经受加速下降和减速下降两个过程．将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是( )A ．阻力对系统始终做负功B ．系统受到的合外力始终向下C ．重力做功使系统的重力势能增加D ．任意相等的时间内重力做的功相等解析：选A.在两个过程中，阻力始终对系统做负功，选项A 正确．加速下降时，系统受到的合力向下；减速下降时，系统受到的合力向上，选项B 错误．两个过程中，重力始终做正功，系统的重力势能削减，选项C 错误．在任意相等时间内，系统下降的高度不相等，故重力做功不相等，选项D 错误．3．(多选)(2021·连云港高一检测)物体在运动过程中，克服重力做功50 J ，则以下说法中正确的是( ) A ．物体的高度肯定降低了 B ．物体的高度肯定上升了 C ．物体的重力势能肯定是50 J D ．物体的重力势能肯定增加50 J解析：选BD.克服重力做功，即重力做负功，重力势能增加，高度上升，克服重力做多少功，重力势能就增加多少，但重力势能的大小是相对的，故A 、C 错误，B 、D 正确．4．升降机中有一质量为m 的物体，当升降机以加速度a 匀加速上升h 高度时，物体增加的重力势能为( )A ．mghB ．mgh ＋mahC ．mahD ．mgh －mah解析：选A.重力势能的增加量等于物体克服重力做的功，A 正确，B 、C 、D 错误．5．质量为m 的物体，沿倾角为α的光滑斜面由静止下滑，当下滑t 时间时重力势能削减量为( ) A.12mg 2t 2sin α B.12mg 2t 2 C ．mg 2t 2 D.12mg 2t 2sin 2α解析：选D.物体在光滑斜面上下滑，加速度a ＝g sin α，t 时间内的位移x ＝12gt 2sin α，下落的高度h＝x sin α＝12gt 2sin 2α，所以重力势能削减了12mg 2t 2sin 2α，选项D 正确．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( )解析：选B.设物体开头下落时的重力势能为E p0，物体下落高度h 过程中重力势能削减量ΔE p ＝mgh ，故物体下落高度h 时的重力势能E p ＝E p0－ΔE p ＝E p0－mgh ，即E p －h 图象为倾斜直线，B 正确．7．如图所示，质量为m 的小球从高为h 处的斜面上的A 点滚下，经过水平面BC 后再滚上另一斜面，当它到达h4的D 点时，速度为0，在这个过程中，重力做的功为( )A.mgh 4B.3mgh 4C ．mghD ．0解析：选B.重力做功等于物体重力势能的转变量的负值，即W ＝－ΔE p ＝mgh 1－mgh 2＝34mgh ，选项B 正确．8．(多选)(2021·大同一中高一检测)一根粗细均匀的长直铁棒重600 N ，平放在水平地面上．现将一端从地面抬高0.50 m ，而另一端仍在地面上，则( )A ．铁棒的重力势能增加了300 JB ．铁棒的重力势能增加了150 JC ．铁棒的重力势能增加量为0D ．铁棒重力势能增加多少与参考平面选取无关解析：选BD.铁棒的重心上升的高度h ＝0.25 m ，铁棒增加的重力势能等于克服重力做的功，与参考平面选取无关，即ΔE p ＝mgh ＝600×0.25 J ＝150 J ，故BD 正确．9.如图所示，一个质量为M 的物体放在水平面上，物体上方连接一个长为L ，劲度系数为k 的轻弹簧．现用手拉着弹簧P 点缓慢向上移，直到物体离开地面一段距离，在这一过程中P 点位移是H (设开头时弹簧处于原长)，则物体的重力势能增加了( )A ．MgHB ．MgH ＋MgkC ．MgH －(Mg )2kD ．MgH －Mgk解析：选C.对整个过程分段分析可知，刚开头时，P 上移，弹簧伸长，而物体不动，直到P 点上移Mgk 后，弹簧不再伸长，物体离开地面随弹簧一起缓慢上移．在上述过程中，物体重心上移的高度h ＝H －Mgk，所以重力势能增加了MgH －(Mg )2k ，C 正确．10．一条长为L 、质量为m 的匀质轻绳平放在水平地面上，现在缓慢地把绳子竖直提起来．设提起前半段绳子时人做的功为W 1，全部提起来时人做的功为W 2，则W 1∶W 2等于( )A ．1∶1B ．1∶2C ．1∶3D ．1∶4解析：选D.提起前半段绳子时人做的功W 1＝12mg ×14L ＝18mgL ，提起全部绳子时人做的功为W 2＝mg ·12L＝12mgL ，W 1∶W 2＝1∶4.所以答案选D. 二、非选择题11．如图所示，质量为m 的小球，用一长为l 的细线悬于O 点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度让小球向下运动，O 点正下方D 处有一钉子，小球运动到B 处时会以D 为圆心做圆周运动，并经过C 点，若已知OD ＝23l ，则小球由A 点运动到C 点的过程中，重力势能削减了多少？重力做功为多少？解析：从A 点运动到C 点，小球下落h ＝13l故重力做功W G ＝mgh ＝13mgl重力势能的变化量ΔE p ＝－W G ＝－13mgl负号表示小球的重力势能削减了．答案：13mgl 13mgl☆12.两个底面积都是S 的圆桶，放在同一水平面上，桶内装水，水面高度分别为h 1和h 2，如图所示，已知水的密度为ρ.现把连接两桶的阀门打开，最终两桶水面高度相等，则这个过程中重力所做的功等于多少？解析：选AB 所在的平面为零重力势能平面，则画斜线部分从左管移至右管所削减的重力势能为E p1－E p2＝h 1－h 22·ρgS ·h 1－h 24－⎝ ⎛⎭⎪⎫－h 1－h 22·ρgS ·h 1－h 24 ＝14ρgS (h 1－h 2)2，所以重力做的功W G ＝14ρgS (h 1－h 2)2. 答案：14ρgS (h 1－h 2)2。
(完整word版)高一物理重力势能、弹性势能练习题及答案.docx
高一下学期重力势能和弹性势能练习题一、选择题1.关于重力势能的几种理解，正确的是()A.重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功B.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零C.在不同高度将某一物体抛出，落地时重力势能相等D.相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响研究有关重力势能变化的问题计算2.关于弹力做功与弹性势能的关系，我们在进行猜想时，可以参考重力做功与重力势能的关系的讨论，则下面的猜想有道理的是（）①弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做正功时，弹性势能将增加②弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做正功时，弹性势能将减少③弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做负功时，弹性势能将增加④弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做负功时，弹性势能将减少A. ①④B.②③C.①③D.②④3.运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是 ( ) A. 阻力对系统始终做负功B. 系统受到的合外力始终向下C. 加速下降时，重力做功大于系统重力势能的减少量 D. 任意相等的时间内重力做的功相等4.有一种玩具弹簧枪，如图 5-5-2 所示，扣动扳机后，弹簧把弹丸弹射出去，以下说法中正确的是（）A. 弹簧将弹丸弹射出去的过程中，弹簧的弹性势能减少了B.弹簧将弹丸弹射出去的过程中，弹簧的弹性势能传递给弹丸了C.弹簧将弹丸弹射出去的过程中，如果弹丸质量较大，它获得的动能就会少一些D.弹簧将弹丸弹射出去的过程中，如果弹丸质量较小，它获得的动能就会少一些图5-5-25.质量为 m的小球，从离桌面 H高处由静止下落，桌面离地面的高度为 h，如图所示。
下列说法正确的是 ()A．若以桌面为参考面，小球在 A点的重力势能为 mgH，在B点的重力势能为 mghB．若以地面为参考面，小球在 A点的重力势能为 mg(H＋h) ，在 B点的重力势能为 0 C．若以桌面为参考面，小球从 A到B重力势能的变化量为mg(H－h)D．若以地面为参考面，小球从 A到B重力势能的变化量为 -mg(H＋h)6.在一种叫做“蹦极跳”的运动中，质量为 m 的一游戏者身系一根长为 L、弹性优良的轻质柔软橡皮绳，从高处由静止开始下落 1.5L 时到达最低点 .若在下落过程中不计空气阻力，则以下说法正确的是（）A. 速度先增大后减小B.加速度先减小后增大C.动能增加了 mgLD.重力势能减少了mgL7.用起重机将质量为 m的物体匀速地吊起一段距离，那么作用在物体上各力的做功情况应该是下面的哪种说法 ( )A. 重力做正功，拉力做负功，合力做功为零B. 重力做负功，拉力做正功，合力做正功C.重力做负功，拉力做正功，合力做功为零 D.重力不做功，拉力做正功，合力做正功8.下列说法正确的是（）。
高一物理第七章重力势能_弹性势能
高一物理第七章重力势能，弹性势能重力势能1.将同一物体分两次举高，每次举高的高度相同，那么( )A.不论选定什么参考平面，两种情况中，物体重力势能的增加值相同B.不论选定什么参考平面，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，物体最后的重力势能肯定不等2.如图7-6-1所示，两木块质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k l和k2，上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在这过程中，两木块的重力势能各增加多少?3.同一物体，第一次被匀速提升到l0 m高处，第二次被沿着倾角为30°的光滑斜面拉到位移为20 m处，那么，在这两次过程中( )A.第一次增加的重力势能大B.第二次增加的重力势能大C.两次增加的重力势能一样大D.两次物体克服重力做功值相等4.下列说法中正确的是( )A.选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是不同的B.物体克服重力做功，物体的重力势能增加C.重力对物体做正功，物体的重力势能增加D.重力势能为负值的物体，肯定比重力势能为正值的物体做功要少5.质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力的作用，下落的加速度为4g／5，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是( )A.物体重力做的功为mghB.物体的动能增加了mghC.物体重力势能减少了mghD.物体克服阻力所做的功为mgh／56.在水平面上竖直放置一轻质弹簧，有一个物体在它的正上方自由落下，在物体压缩弹簧直至速度减为零时( )A.物体的重力势能最大B.物体的动能最大C.弹簧的弹性势能最大D.弹簧的弹性势能最小7.质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放，落在地面后出现一个深为h的坑，如图7-6-2所示，在此过程中( )A.重力对物体做功mgHB.物体重力势能减少mg(H+h)C.合力对物体做的总功为零.D.地面对物体的平均阻力为mgH／h8.下列关于弹性势能的说法中，正确的是( )A.任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能B.任何具有弹性势能的物体，一定发生弹性形变C.物体只要发生形变，就一定具有弹性势能D.弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关9.井深8m，井上支架高2m，在支架上用一根长3m的绳子系住一个重100N的物体.若以地面为参考平面，则物体的重力势能为；若以井底面为参考平面，则物体的重力势能为.10.在水平地面上平铺n块砖，每块砖的质量为m，厚度为h，如将砖一块一块地竖直叠放起来，需要做的功为.11，质量是5 kg的铜球，从离地面15 m高处自由下落1 s，其重力势能变为.(g取10m ／s2，取地面为参考平面)12.质量为m的物体放在地面上，其上表面竖直固定一根轻弹簧，弹簧原长为L，劲度系数为k，下端与物体相连接，如图7-6-3所示.现将弹簧上端P缓慢提一段距离H，使物体离开地面.若以地面为参考平面，试求此时物体的重力势能。
(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 ．mghB ．mgHC ．mgh （h+H ）D ．－mgh3． 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。
高一物理重力做功与重力势能试题答案及解析
高一物理重力做功与重力势能试题答案及解析1.滑雪运动员沿斜坡下滑了一段距离，重力对他做功为2000J，物体克服阻力做功100J。
则物体的A．机械能减小了100J B．动能增加了2100JC．重力势能减小了1900J D．重力势能增加了2000J【答案】A【解析】除重力外，物体克服阻力做功100J，故机械能减小100J，故A正确；外力对物体所做的总功为2000J-100J=1900J，是正功，则根据动能定理得：动能增加1900J．故B错误；重力对物体做功为2000J，是正功，则物体重力势能减小2000J．故C错误，D错误；【考点】考查了重力势能的变化与重力做功的关系．2.利用如图实验装置探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题．(1)实验操作步骤如下，请将步骤B补充完整：A．按实验要求安装好实验装置；B．使重物靠近打点计时器，接着先________，后________，打点计时器在纸带上打下一系列的点；C．图为一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点．分别测出若干连续点A、B、C……与O点之间的距离h1、h2、h3…….(2)已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测得的h1、h 2、h3，可得重物下落到B点时的速度大小为________，纸带从O点下落到B点的过程中，重物增加的动能为________，减少的重力势能为________．(3)取打下O点时重物的重力势能为零，计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能Ep ，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示Ek和Ep，根据以上数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ.已求得图线Ⅰ斜率的绝对值为k1，图线Ⅱ的斜率的绝对值为k2．则可求出重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为________(用k1和k2表示)．【答案】（1）接通电源放开纸带（2）（3）（k1用mg表示也可）【解析】（1）应当先接通电源，后让纸带运动；（2）B点的瞬时速度，所以重物动能的增加量，重力势能的减小量为△Ep =mgh2．（3）．根据动能定理得，，图线斜率k1＝mg，图线斜率，知k1-f=k2，则阻力f=k1-k2．所以重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为【考点】本题考查探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题3.下列关于重力势能与重力做功的说法正确的是（）A．重力势能具有绝对性，且只能是物体和地球共同具有的B．重力做功的大小与物体的运动路径有关C．零势能点选取不同，重力势能及重力势能的变化都会发生变化，D．重力势能增加了2J，其重力一定做了-2J的功【答案】D【解析】重力势能的大小和零势能点的选取有关，所以重力势能具有相对性，且只能是物体和地球共同具有的，A错误；重力做功和路径无关，只和始末高度差有关，B错误；零势能点的选取会影响到重力势能的大小，但是不会影响到重力势能变化量的大小，因为重力势能变化和重力做功有关，而重力做功和高度差有关，与零势能点的选取无关，C错误；重力做了多少功，就有多少重力势能发生变化，重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加，故D正确故选D【考点】考查了重力做功和重力势能点评：重力做正功，重力势能减小；重力做负功，重力势能增加；重力做的功等于重力势能的减小量．4.质量为m的小球从离桌面高度为H处由静止下落，桌面离地高度为h，如图所示．若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力势能的变化分别为()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)【答案】D【解析】以桌面为零势能参考平面，地面离零势能点的高度为-h，物体重力势能为：，物体下落的高度差为，所以重力做功为：，故重力势能减小，D正确；【考点】考查了重力势能和重力做功大小的计算，点评：解决本题需要掌握：重力势能表达式中，h为物体相对零势能点的高度，因此重力势能大小和零势能点的选取有关；而重力做功和零势能的选取无关，只与物体的初末位置有关．5.一个物体在竖直下落过程中，如果重力做功20J，克服空气阻力做功8J。
高中物理必修二重力势能练习题含答案
高中物理必修二重力势能练习题含答案学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________1. 下面有关重力势能的说法中，正确的是（）A.举得越高的物体，具有的重力势能越大B.质量越大的物体，具有重力势能越大C.物体的重力势能不可能为零D.物体的重力势能可能小于零2. 质量为0.5kg的小球，在外力的作用下沿着如图所示的路径从A点运动到B点，A、B 之间的高度差为1m，g取10m/s2，下列说法中正确的是（）A.重力做了5J的正功B.小球的重力势能减少了5JC.小球的重力势能增加了5JD.小球的重力势能增加量大于5J3. 如图所示，在弹性限度内，将压缩量为x的弹簧缓慢拉伸至伸长量为x，关于这一过程中弹簧的弹性势能变化情况，下列说法正确的是（）A.一直减小B.一直增大C.先减小再增大D.先增大再减小4. 物体在某一运动过程中，重力做功20J，则下列说法正确的是（）A.重力势能增加了20JB.重力势能减小了20JC.动能减小了20JD.动能增加了20J5. 关于弹簧的弹性势能，下列说法不正确的是（）A.弹簧的弹性势能跟拉伸（或压缩）的长度有关B.弹簧的弹性势能跟弹簧的劲度系数有关C.同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，弹性势能越大D.弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体有关6. 如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端连一轻质弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态，当撤去F后，物体将向右运动．在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是（）A.弹簧对物体做正功，弹簧的弹性势能逐渐减少B.弹簧对物体做负功，弹簧的弹性势能逐渐增加C.弹簧先对物体做正功，后对物体做负功，弹簧的弹性势能先减少再增加D.弹簧先对物体做负功，后对物体做正功，弹簧的弹性势能先增加再减少7. 某弹簧的弹力(F)−伸长量(x)的关系图像如图所示，弹簧由被拉长4cm到恢复原长的过程中，弹力做功为（）A.0.4JB.−0.4JC.0.8JD.−0.8J8. 如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点（B位置）．对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程，下列说法中正确的是（）A.在这个过程中，运动员的动能一直在减小B.运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零C.在这个过程中，运动员所受重力对他做的功等于跳板的作用力对他做的功D.在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加9. 如图所示，小球从一定高处落到竖直放置在地面的弹簧上，从小球接触弹簧到运动到最低点的过程中（弹簧始终在弹性限度范围内)，则（）A.重力对小球做正功，重力势能增加B. 重力对小球做正功，重力势能减少C. 弹力对小球做正功，弹簧的弹性势能减少D. 弹力对小球做正功，弹簧的弹性势能增加10. 关于重力势能，下列说法中正确的是（）A.重力势能的大小只由物体本身决定B.重力势能恒大于零C.在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零D.重力势能是物体和地球所共有的11. 场是物理学中的重要概念，除了电场和磁场，还有引力场．物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的，地球附近的引力场叫做重力场．仿照电场强度的定义，你认为定义重力场强度的大小为________和方向为________．在重力场中可以把物体的重力势能与它的质量的比值定义为重力势．如果物体在地面上的重力势能为零，则离地面高为ℎ处的重力势的表达式为________．12. 质量是50kg的人沿着长150m、倾角为30∘的坡路走上土丘，重力对他做功为________J；他的重力势能增加了________J．(g=10m/s2)13. 如图所示，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为ℎ的斜面上端滑到斜面底端．斜面固定在水平地面上．此过程中，重力对物体做功W G=________；斜面对物体的弹力做功W N=________．14. 如图所示，以桌面处的重力势能为0，不计空气阻力，重力加速度为g，小球质量为m，则小球落地时的重力势能为________，刚开始下落时的重力势能为________．15. 如图所示，桌面高为ℎ，质量为m的小球从离地面高H处自由下落，不计空气阻力，取桌面处的重力势能为零，则小球释放时的重力势能________，到落地时的重力势能为________，整个下落过程中重力势能减少了________．16. 一个质量为1kg的球，从1.8m高的地方落到水平面上，又被弹回到距水平面1.25m的高处，在这个过程中，重力对球做的功为________J，小球的重力势能变化了________．17. 如图所示，在光滑水平面上有A、B两物体，中间连一弹簧，已知m A=2m B，今用水平恒力F向右拉B，当A、B一起向右加速运动时，弹簧的弹性势能为E p1，如果水平恒力F向左拉A，当A、B一起向左加速运动时，弹簧的弹性势能为E p2，则E p1________E p2．18. 如图两截半径分别为2R和R的圆筒，底部放在同一水平面上，大筒内装的高度为H、密度为ρ的液体，现把连接两筒的阀门打开，使两筒中液体高度相等，则这一过程中重力做功为________．（连接处液体可忽略）19. 如图所示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O转动的轻杆，且摆到某处即能停在该处；另有一小钢球．现要利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能．（1）还需要的器材是________、________．（2）以上测量，实际上是把对弹性势能的测量转化为对________能的测量，进而转化为对________和________的直接测量．20. 在参考面上方的物体的高度是________值，重力势能也是________值；在参考面下方的物体的高度是________值，重力势能也是________值．参考平面的选取是任意的．21. 如图所示，质量M=4kg的滑板静止在光滑的水平面上，其右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5m，这段滑板与木块（可视为质点）之间的动摩擦因数μ=0.2，而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑．小木块A以速度v0=10m/s由滑板B左端开始沿滑板表面向右运动．已知木块A的质量m=1kg，g取10m/s2．求：（1）弹簧被压缩到最短时木块A的速度；（2）木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能；（3）若CD段滑板也是粗糙的，已知弹簧最大压缩量为x，木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能是多少？22. （1）试在下述情景下由牛顿运动定律推导出动能定理的表达式：在水平面上，一个物块水平方向只受到一个恒力作用，沿直线运动。
8.2 重力势能—人教版(2019)高中物理必修第二册练习
2.重力势能一、单选题1．一个实心铁球与一实心木球质量相等，将它们放在同一水平地面上，下列结论中正确的是（选地面为参考平面）（）A．铁球的重力势能大于木球的重力势能B．铁球的重力势能等于木球的重力势能C．铁球的重力势能小于木球的重力势能D．上述三种情况都有可能2．如图所示，运动员在粗糙塑胶跑道上负重起跑训练．较粗弹性橡皮条一端跨套在运动员的腰上，另一端系在加重汽车轮胎上，起跑过程可简化如下：运动员起跑拉动橡皮条使其变长，稍后轮胎在橡皮条牵引下开始运动，最后轮胎与运动员一起运动．在负重起跑时，橡皮条从原长拉伸到最长过程中，下列说法正确的是()A．橡皮条对轮胎做了正功，弹性势能减小B．橡皮条对人做了负功，弹性势能增加C．橡皮条的弹性势能减小，其值等于轮胎的动能增加量D．橡皮条的弹性势能增加，运动员的动能减小3．如图所示，桌面离地高为h，质量为m的小球从离桌面高为H处自由下落，不计空气阻力，假设桌面为零势能的参考平面，则小球在图示位置处的重力势能是（）A．mgh B．mgH C．mg（H+h）D．mg（H-h）4．如图所示，质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，该高度比他起跳时的重心高出h，则他从起跳后至越过横杆的过程中克服重力所做的功（）A．都必须大于mghB．都不一定大于mghC．用背越式不一定大于mgh，用跨越式必须大于mghD．用背越式必须大于mgh，用跨越式不一定大于mgh5．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（）A．动能增加了1900J B．重力势能减小了1900JC．动能增加了2000J D．重力势能减小了2000J6．如图所示，质量分布均匀、长度均为L的A、B棒的质量分别为m、2m，将它们叠放后置于水平地面上如图甲所示，若将它们的叠放顺序改为如图乙所示，则A、B棒整体的重力势能（）A．增加了mgL B．增加了0.5mgLC．减少了mgL D．减少了0.5mgL二、多选题7．关于重力势能和弹性势能，下列说法正确的是（）A．物体重力做的功只跟它的起点和终点的位置有关，与物体运动的路径无关B．重力势能是物体和地球所组成的“系统”所共有的C．重力势能与零势能面的选取有关，具有相对性；而弹性势能与零势能位置的选取无关D．只有弹簧才能具有弹性势能，其它物体即使发生弹性形变也没有弹性势能8．如图所示，甲、乙、丙三个光滑斜面，它们的高度相同、倾角θ1＜θ2＜θ3，现让同一物块先后沿三个斜面由静止从顶端下滑到底端，物块沿斜面下滑的过程中重力做功为W、重力做功的平均功率为P，则（）A．W甲＜W乙＜W丙B．W甲=W乙=W丙C．P甲＜P乙＜P丙D．P甲=P乙=P丙9．如图所示，一个小球在真空中做自由落体运动，另一个同样的小球在黏性较大的油中由静止开始下落。
高一物理重力势能试题答案及解析
高一物理重力势能试题答案及解析1.质量为m的小球从桌面高度以速度竖直向上抛出，桌面离地高度为h，小球能达到的最大离地高度为H。
若以桌面作为参考平面，不计空气阻力，则A．小球抛出时的机械能为B．小球在最高点的机械能为mgHC．小球在最高点的机械能为mg(H－h)D．小球落地前瞬间的机械能为【答案】CD【解析】小球运动过程中，只受重力，机械能守恒，若以桌面作为重力势能的零参考平面，有，小球在最高点的动能为0，重力势能为，所以机械能为，CD正确。
【考点】机械能守恒定律．2.在水平上竖直放置一轻质弹簧，有一物体在它的正上方自由落下。
压缩弹簧速度减为零时：A．物体的重力势能最大B．弹簧的弹性势能最大C．物体的动能最大D．弹簧的弹性势能最小【答案】B【解析】当物体压缩弹簧到速度为零时，物体质量不变，速度最小，高度最小，弹簧的弹性形变最大，因此物体的动能和重力势能最小，弹簧的弹性势能最大，B正确。
【考点】考查了功能关系的应用3.物体做自由落体运动，表示重力势能，h表示下落的距离，以水平地面为零势能面，下列所示图像中，能正确反映和h之间关系的是【答案】B=mg(H-h)=mgH-mgh,【解析】设物体开始离地面的高度为H，则当物体下落h时的重力势能为EP选项B正确。
【考点】此题考查用物理图像反映重力势能随下落的高度之间的关系。
4.关于重力势能，下列说法中正确的是A．某个物体处于某个位置，重力势能的大小是唯一确定的B．重力势能为零的物体也有可能对物体做功C．物体做匀速直线运动时，其重力势能一定不变D．只要重力做功重力势能一定变化【答案】BD【解析】选取不同的零势能面，则同一位置的物体的重力势能是不同的，故A错误；重力势能的改变量等于重力做功的多少，故若重力做功，重力势能一定发生变化，故D正确．物体若在竖直方向做匀速直线运动，故物体的高度变化，重力势能也会发生变化，故C错误；重力势能的大小是相对于零势能面的高度决定的，重力势能为零只能说明物体处于零势能面上，它对下方的物体同样可以做功，故B正确；故选BD【考点】考查重力势能点评：本题难度较小，因高度是相对量，故重力势能也为相对量，要明确物体的重力势能，就必须先确定零势能面，零势能面上的所有物体势能为零5.一实心铁球和一实心木球质量相等，将它们放在同一水平面上，下列结论正确的是 ( ) A．铁球的重力势能大于木球的重力势能B．铁球的重力势能等于木球的重力势能C．铁球的重力势能小于木球的重力势能D．上述三种情况都有可能【答案】C【解析】重力势能为mgh，h为重心距离零势能面的高度差，由此可知铁球的高度较小，重力势能较小，选项C正确；故选C【考点】考查重力势能点评：本题难度较小，容易忽视的是两物体的大小不一样，重心距离零势能面的高度差不同6.如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上.其正上方A位置有一只小球。
高一物理常见力做功与相应能量变化试题答案及解析
高一物理常见力做功与相应能量变化试题答案及解析1. 2012年9月16日，首届矮寨国际低空跳伞节在湖南吉首市矮寨大桥拉开帷幕。
来自全球17个国家的42名跳伞运动员在矮寨大桥上奉献了一场惊险刺激的低空跳伞极限运动表演．他们从离地350米高的桥面一跃而下，实现了自然奇观与极限运动的完美结合．如图所示，假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度为，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是（）A．物体的重力势能减少了B．物体的动能增加了C．物体克服阻力所做的功为D．物体的机械能减少了【答案】 AB【解析】试题分析:在运动员下落h的过程中，重力势能减少了mgh，故A正确；根据牛顿第二定律得，物体所受的合力为F =ma=mg，则根据动能定理得，合力做功为mgh，则动能增加了为mgh，故B正确；合力做功等于重力做功与阻力做功的代数和，因为重力做功为mgh，则克服阻力做mgh，故C错误；物体的机械能减少量，等物体克服阻力所做的功，所以物体的机械能减少了mgh，故D错误。
【考点】功能关系；2.一轻质细绳一端系一质量为m="0.05" kg 的小球A，另一端套在光滑水平细轴O上，O到小球的距离为L=0.1m，小球刚好与水平地面接触，但无相互作用。
在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板，二者之间的水平距离s=2m，如图所示。
现有一滑块B，质量也为m，从斜面上高度h=3m处由静止滑下，与小球碰撞时没有机械能损失、二者互换速度，与档板碰撞时以同样大小的速率反弹。
若不计空气阻力，并将滑块和小球都视为质点，滑块与水平地面之间的动摩擦因数μ=0.25，g取10m/s2。
求：小球在竖直平面内做完整圆周运动的次数。
【答案】= 6【解析】当滑块与小球碰撞后，小球获得了滑块的速度，在竖直面上做圆周运动，滑块静止在O 点的最下方，当小球运动到最低点时与滑块发生碰撞，小球静止，滑块小球的速度运动，依次类推，可得整个过程中能量只消耗在克服摩擦力作用上，根据动能定理先求出滑块与小球第一次碰撞时的动能，当小球获得的动能不满足小球通过最高点的最小动能时，小球不能做完整的圆周运动，所以再求出小球做完整的圆周运动的最小动能，每碰撞一次，系统就要消耗的能量，故可算出碰撞几次。
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高一下学期重力势能和弹性势能练习题
一、选择题
1.关于重力势能的几种理解，正确的是( )
A.重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功
B.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零
C.在不同高度将某一物体抛出，落地时重力势能相等
D.相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响研究有关重力势能变化的问题计算
2.关于弹力做功与弹性势能的关系，我们在进行猜想时，可以参考重力做功与重力势能的关系的讨论，则下面的猜想有道理的是（）
①弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做正功时，弹性势能将增加
②弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做正功时，弹性势能将减少
③弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做负功时，弹性势能将增加
④弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做负功时，弹性势能将减少
A.①④
B.②③
C.①③
D.②④
3.运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是( )
A.阻力对系统始终做负功
B.系统受到的合外力始终向下
C.加速下降时，重力做功大于系统重力势能的减少量
D.任意相等的时间内重力做的功相等
4.有一种玩具弹簧枪，如图5-5-2所示，扣动扳机后，弹簧把弹丸弹射出去，以下说法中正确的是（）
A.弹簧将弹丸弹射出去的过程中，弹簧的弹性势能减少了
B.弹簧将弹丸弹射出去的过程中，弹簧的弹性势能传递给弹丸了
C.弹簧将弹丸弹射出去的过程中，如果弹丸质量较大，它获得的动能就会少一些
D.弹簧将弹丸弹射出去的过程中，如果弹丸质量较小，它获得的动能就会少一些
图5-5-2
5.质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面的高度为h，如图所示。
下列说法正确的是( )
A．若以桌面为参考面，小球在A点的重力势能为mgH，在B
点的重力势能为mgh
B．若以地面为参考面，小球在A点的重力势能为mg(H＋h)，
在B点的重力势能为0
C．若以桌面为参考面，小球从A到B重力势能的变化量为
mg(H－h)
D．若以地面为参考面，小球从A到B重力势能的变化量为-mg(H＋h)
6.在一种叫做“蹦极跳”的运动中，质量为m的一游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点.若在下落过程中不计空气阻力，则以下说法正确的是（）
A.速度先增大后减小
B.加速度先减小后增大
C.动能增加了mgL
D.重力势能减少了mgL
7.用起重机将质量为m的物体匀速地吊起一段距离，那么作用在物体上各力的做功情况应该是下面的哪种说法( )
A.重力做正功，拉力做负功，合力做功为零
B.重力做负功，拉力做正功，合力做正功
C.重力做负功，拉力做正功，合力做功为零
D.重力不做功，拉力做正功，合力做正功
8.下列说法正确的是（）。
A．弹性势能的大小与弹簧的长度有关
B．弹性势能的大小与弹簧的形变量有关
C．弹性势能的大小与弹簧的劲度系数成正比
D．弹簧对外做了多少功，弹性势能就减少多少；反之，克服弹力做了多少功，弹性势能就增加多少
9.空中某点，将三个相同小球以相同的速率v水平抛出、竖直上抛、竖直下抛，则从抛出到落地，下列说法正确的是( )
A.重力做功相同
B.重力的平均功率相同
C.竖直下抛的小球的重力平均功率最大
D.落地时重力的瞬时功率相同
10．如图所示，一个物体以速度v0冲向一端固定在墙壁上的弹簧，弹簧在被压缩的过程中下列说法正确的有（）
A．弹簧被压缩得越短，弹性势能越大
B．弹簧的弹力做正功，弹簧的弹性势能增加
C．弹簧的弹力做负功，弹簧的弹性势能增加
D．弹簧增加的弹性势能是木块的动能转化来的
二、计算题
11.如图5-5-4所示，水平弹簧劲度系数k=500N/m，现用一外力推物块，使弹簧压缩x=10cm而静止.突然撤去外力F，物块被弹开，那么弹簧弹性势能如何变化? (弹簧与物块未连接)
图5-5-4
12.如图2所示，质量为m 的物体，放于水平面上，物体上竖直固定一长度为l 、劲度系数为k 的轻质弹簧，现用手拉住弹簧上端P 缓慢向上提，使物体离开地面上升一段距离在这一过程中，若P 端上移的距离为H ，求物体重力势能的增加量.
重力势能、弹性势能练习题答案
一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 CD
B
A
AB
BD
A
C
BD
AC
ACD
二、计算题
11.解：弹开物块时弹力做正功W J kx W 5.22
12
==
弹性势能变化量 J W E P 5.2-=-=∆
所以弹簧弹性势能减少了2.5J
12.解：
弹簧弹力F=mg 弹簧伸长量x ： F=kx
以地面为参考平面，物体高度h h=(H+l)-(l+x)
此时物体重力势能E P =mgh 该过程物体重力势能变化量
0-=∆P p E E
由上各式解得)(k mg H mg E p -
=∆ 所以重力势能增加了)(k
mg H mg -。