2020-2021学年物理人教版必修二7.5探究弹性势能的表达同步练习

2020-2021学年物理人教版必修二7.5探究弹性势能的表达同

步练习

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．若已知l=1.6m，弹出后经t=0.4s击中肥猪堡垒，小鸟的质量m=0.2kg，则在弹出小鸟前弹弓的弹性势能至少是（）

A．1J B．1.2J C．1.6J D．1.8J

2．下列实例中，属于利用弹性势能的是（）

A．用炸药把石头炸开B．用拉开的弓将箭射出去

C．用河流的水位差发电D．用锤子将铁钉打进墙壁

3．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，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．发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，也就拥有了某种能量，这种能量称之为

A．重力势能B．动能

C．弹性势能D．内能

5．弹簧发生形变时，其弹性势能的表达式为E p=1

2

kx2，其中k是弹簧的劲度系数，x

是形变量．如图，一质量为m物体位于一直立的轻弹簧上方h高度处，该物体从静止开始落向弹簧．设弹簧的劲度系数为k，则物块的最大动能为（弹簧发生的形变在弹性限度内）（）

A ．mgh

B ．mgh +22

2m g k C ．mgh +22m g k D ．mgh -22m g k

6．如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一小球向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面．设物体在斜面最低点A 的速度为v ，压缩弹簧至C 点时弹簧最短，C 点距地面高度为h ，不计小球与弹簧碰撞过程中的能量损失，则小球在C 点时弹簧的弹性势能为

A ．212

mgh mv - B ．212mv mgh - C ．212mgh mv + D ．mgh

7．如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端接连着一轻弹簧，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，当撤去力F 后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法中正确的是( )

A ．弹簧的弹性势能逐渐减少

B ．物体的机械能不变

C ．弹簧的弹性势能先减少后增大

D ．物体的动能逐渐增大

二、多选题

8．关于弹性势能，下列说法正确的是( )

A ．弹性势能与物体的形变量有关

B ．弹性势能与物体的形变量无关

C ．物体运动的速度越大，弹性势能越大

D ．弹性势能与物体的速度无关

9．弹簧的一端固定，原来处于自然长度．现对弹簧的另一端施加一个拉力，关于拉力做功（或弹簧克服拉力做功）与弹性势能变化的关系，以下说法中正确的是（ ） A ．拉力对弹簧做正功，弹簧的弹性势能增加

B ．拉力对弹簧做正功，弹簧的弹性势能减少

C ．弹簧克服拉力做功．弹簧的弹性势能增加

D ．弹簧克服拉力做功，弹簧的弹性势能减少

10．在一次演示实验中，一个压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一个小球，测得弹簧压缩

的距离d 和小球在粗糙水平面滚动的距离L 如下表所示.由此表可以归纳出小球滚动的距离L 跟弹簧压缩的距离d 之间的关系，并猜测弹簧的弹性势能P E 跟弹簧压缩的距离d 之间的关系分别是(选项中1k 、2k 是常量)( )

A ．1L k d =

B ．21L k d =

C ．2P E k d =

D ．22p

E k d = 11．如图所示，一轻质弹簧下端固定在粗糙的斜面底端的挡板上，弹簧上端处于自由状态，斜面倾角为.θ一质量为m 的物块(可视为质点)从离弹簧上端距离为1L 处由静止释放，物块与斜面间动摩擦因数为µ，物块在下滑过程中经A 点(图中未画出)时速度最大为v ，弹簧被压缩到最短时物体离释放点的距离为2(L 重力加速度为).g 从物块释放到弹簧压缩到最短的过程中( )

A ．系统损失的机械能为µ

mg 2cos L θ B ．物体重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与系统产生的内能之和

C ．物块的速度最大时，弹簧的弹性势能为()211sin cos 2mgL ?mv θθ--

D ．若物块能弹回，则上滑过程中经过A 点时速度最大

12．在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端O 点与管口A 的距离为02x ，一质量为m 的小球从管口由静止下落，将弹簧压缩至最低点B ，压缩量为0x ，不计空气阻力，则( )

A ．小球运动的最大速度大于

B ．小球运动中的最大加速度为

2g C ．弹簧的劲度系数为0

mg x D ．弹簧的最大弹性势能为03mgx

三、解答题

13．如图所示，质量分别为1kg 、3kg 的滑块A 、B 位于光滑水平面上，现使滑块A 以4m/s 的速度向右运动，与左侧连有轻弹簧的滑块B 发生碰撞.求二者在发生碰撞的过程中弹簧的最大弹性势能；

14．如图所示，一轻质弹簧下端固定，直立于水平地面上，将质量为1kg 的物体A 从离弹簧顶端正上方1m 高处由静止释放，当物体A 下降到最低点P 时，其速度变为零，此时弹簧的压缩量为()20.6.10/m g m s =

()1此时弹簧的弹性势能为多少

()2若弹簧弹性势能的表达式为21()2P E k x =，则弹簧的劲度系数是多大？

()3若将质量为2kg 的物体B 也从离弹簧顶端正上方相同高度处由静止释放，当物体B 下降到P 处时，物体B 的速度是多大？

15．如图所示，一个质量为0.4M kg =，长为L 的圆管竖直放置，顶端塞有一个质量为0.1m kg =的弹性小球，球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4.N 管从下