高中物理人教版必修2第七章第4节重力势能 同步练习
高中物理必修二人教版必修二同步练测：第七章第4节重力势能
列车的质量为 , 因磁场间的相互作用而浮起的高度
为, 则该过程中磁悬浮列车增加的重力势能是（取
4. 如图 2所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地
高的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（ ）
. 沿轨道 1滑下重力做功多
. 沿轨道 2滑下重力做功多
. 沿轨道 3滑下重力做功多
的距离不同，重力做的功不等，所以
7. 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 . . . . 任意相等的时间内重力做的功相等
图3
8. 大型拱桥的拱高为，弧长为，如图
3
所示，质量为的汽车在以不变的速率
由点运动到
点的过程中，以下说法中正确的是（ ）
. 由到的过程中，汽车的重力势能不变，重力始终
不做功
. 由到的过程中，汽车的重力势能的变化量为零，
重力做的总功等于零
. 汽车的重力势能先增大后减小，总的变化量为零
，重力先做正功，后做负功，总功为零
. 汽车的重力势能先增大后减小，上坡时重力做负
功，下坡时重力做正功，总功为零
9. 如图 4所示，一个质量为的物体，放在水平地面上
，物体上方安装一个长度为、劲度系数为的轻弹
D 错误 .
6.
还是粗糙路径， 也不论是直线运动还是曲线运动 . 物体克服重力做了多少功 （重力做多少负功）
它的重力势能就增加了多少 . 故 D 正确 .
7. 解析：阻力始终与运动方向相反，做负功，所以
A 正确 . 加速下降时合力向下，而减速下降
时合力向上，所以 B 错误 . 重力做正功，重力势能减少， 所以 C 错误 . 时间相等， 但运动员下落
人教版高中物理必修二重力势能同步练习(7)
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作重力势能1.关于重力势能的理解，下列说法正确的是A.重力势能是一个定值B.当重力对物体做正功时，物体的重力势能减少C.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于0D.重力势能是物体和地球共有的，而不是物体单独具有的2．以下说法中，正确的是：A．重力势能大的物体，离地面高度大； B．重力势能大的物体，所受重力一定大；C．重力势能大的物体，质量不一定大； D．重力势能大的物体，速度不一定大。
3．质量相同的实心木球和铜球，放在同一水平桌面上，则它们的重力势能是：A．木球大； B．铜球大； C．一样大； D．不能比较。
4．以下叙述中正确的是：A．重力对物体做功越多，物体的重力势能越少；B．物体克服重力做功越多，物体的重力势能越少；C．重力对物体不做功，物体的重力势能一定为零；D．物体没克服重力做功，物体的重力势能不一定为零。
5. 如图2-4-2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（）A 、mghB 、mgHC 、mg （H+h ）D 、mg （H-h ）6.物体在运动过程中，克服重力做功50J ，则() A.重力做功为50J B.物体的重力势能一定增加50JC.物体的重力势能一定减小50JD.重力做功为-50J 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.井深8m ，井上支架高为2m ，在支架上用一根3m 长的绳子系住一个重100N 的物体，则物体的重力势能是(以地面为参考平面)( )A.100JB.700JC.－100JD.无法确定9.甲、乙两物体，乙甲m m 5 ，从很高的同一处自由下落2s ，重力做功之比________，对地面的重力势能之比________.10.如图2-4-3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h 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.参考答案1.BD2.CD3.A4.AD2-4-35.B6.BD7.C8.C9.5:1,5:1 10. )(k mg H mg。
物理人教版必修二7.4重力势能同步练习教师用卷
物理人教版必修二7一、单项选择题1.关于重力势能的说法正确的选项是()A. 重力势能由重物自身要素决议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. 重力势能具有相对性【答案】D【解析】解：A、重力势能由重物自身的质量和高度以及重力减速度共同决议，故A错误；B、重力势能是标量，负号表示大小，不表示方向，故B错误；C、重力做功与重力势能变化联络，重力不做功表示重力势能不发作变化，并不表示不具有重力势能，故C错误；D、重力势能与高度有关，而高度与参考平面的选择有关因此具有相对性，故重力势能的数值是相关于参考平面的数值，不同的参考平面对应的重力势能值不同，故D正确．应选：D．2.自然现象中蕴藏着许多物理知识，如下图为一个盛水袋，某人从正面缓慢推袋壁使它变形.那么水的势能()A. 增大B. 变小C. 不变D. 不能确定【答案】A【解析】解：从正面缓慢推袋壁使它变形，水的重心降低，依据E p=mgℎ，知重力势能增大.故A正确，B、C、D错误．应选A．3.当重力对物体做正功时，物体的()A. 重力势能一定添加，动能一定减小B. 重力势能一定添加，动能不一定减小C. 重力势能一定减小，动能不一定添加D. 重力势能一定减小，动能一定添加【答案】C【解析】解：依据重力做功与重力势能变化的关系得：w G=−△E p当重力对物体做正功时，重力势能一定减小.依据动能定理知道：=△E kw合当重力对物体做正功时，物体能够还遭到其他的力做功，所以对物体做的总功用够是正功，也有能够是负功，也有能够为0，所以物体的动能能够添加，也有能够减小，也有能够不变．应选：C．4.某物体在运动的进程中，重力对其做功100J，那么物体的()A. 动能一定添加100JB. 动能一定增加100JC. 重力势能一定添加100JD. 重力势能一定增加100J【答案】D【解析】解：由于物体运动进程中，能够不只是重力做功，因此物体动能变化状况无法确定，故AB错误；重力对物体做正功，因此其重力势能将减小，故C错误，D正确．应选：D．5.如下图，质量为m的小球，从离桌面H高处自在下落，桌面离地高度为h，假定以桌面为参考平面，那么小球落到空中时的重力势能为(g为重力减速度)()A. −mgℎB. −mg(H+ℎ)C. mgHD. mg(H−ℎ)【答案】A【解析】解：以桌面为零势能参考平面，小球落到空中时的高度为−ℎ，重力势能为：E p2=−mgℎ；应选：A．6.如下图，某物块区分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是润滑的，轨道3是粗糙的，那么()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【答案】D【解析】解：物块区分沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上，重力做功都是W=mgℎ，所以沿三条轨道滑下重力做的功一样多，故D正确.ABC错误．应选：D7. 取水平空中为重力势能零点，一小球从距地某高度处自在下落，经过时间t 抵达A处，在A 处的重力势能与动能的比值E pA ：E kA =4，再经过时间t 抵达B 处，那么在B 处的动能与重力势能的比值E kB ：E pB 为( )A. 5B. 4C. 3D. 2【答案】B 【解析】解：设末尾时小球离空中的高度为H ，依据自在落体运动的规律可知，两段时间内的高度之比为1：3，设为h 和3h ，由能量关系可知：E PAE KA =mg(H−ℎ)mgℎ=4，解得H =5ℎ抵达B 点时：E KBE PB =mg⋅4ℎmg(H−4ℎ)=4，故B 正确，ACD 错误；应选：B 。
2020-2021学年物理人教版必修二7.4重力势能同步练习物理试题
2020-2021学年物理人教版必修二7.4重力势能同步练习物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．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2．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．则水的势能()A．增大B．变小C．不变D．不能确定3．重力对物体做正功时，物体的()A．重力势能一定增加，动能一定减小B．重力势能一定增加，动能不一定减小C．重力势能一定减小，动能不一定增加D．重力势能一定减小，动能一定增加4．某物体在运动的过程中，重力对其做功100J，则物体的()A．动能一定增加100J B．动能一定减少100JC．重力势能一定增加100J D．重力势能一定减少100J5．如图所示，质量为m的小球，从离桌面H高处自由下落，已知桌面离地高度为h，若以桌面为参考平面，则小球落到地面时的重力势能为（g为重力加速度）（）A．-mgh B．-mg（H+h）C．mgH D．mg（H-h）6．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7．取水平地面为重力势能零点，一小球从距地某高度处自由下落，经过时间t到达A 处，在A处的重力势能与动能的比值E pA：E kA=4，再经过时间t到达B处，则在B处的动能与重力势能的比值E kB：E pB为A．5 B．4 C．3 D．28．在离地面一定高度处，以相同的动能向各个方向抛出多个质量相同的小球，这些小球到达地面时，有相同的（）A．动能B．速度C．路程D．位移9．利用传感器和计算机可以测量快速变化力的瞬时值。
人教版高中物理必修二高一课后练习7.4重力势能.docx
高中物理学习材料7.4 重力势能每课一练（人教版必修2）1．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2．下列关于物体的重力势能的说法中正确的是( )A．物体的重力势能值随选择的参考平面的不同而不同B．物体的重力势能实际上是物体和地球组成的系统所共有的C．重力对物体做正功，则物体的重力势能增加D．物体位于所选的参考平面以下时，物体的重力势能为负值3．关于对重力势能的理解，下列说法正确的是( )A．重力势能是一个定值B．当重力对物体做正功时，物体的重力势能减少C．放在地面上的质量相同的物体，它们的重力势能一定相等D．重力势能是物体和地球共有的，而不是物体单独具有的4．物体在运动过程中克服重力做功50 J，则( )A．重力做功50 JB．物体的重力势能一定增加50 JC．物体的动能一定减少了50 JD．重力对物体做功－50 J5．一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6．关于重力做功与重力势能改变的下列说法中正确的是( )A ．物体在运动中只受地球的吸引力作用时，则重力势能一定改变B ．只要重力对物体做功，物体的重力势能一定改变C ．物体在重力与弹力作用下匀速运动时，则物体的重力势能一定不变D ．物体从A 点沿不同轨迹运动到位置较低的B 点，则重力做功相同，重力势能变化相 同7．一质量为m 的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a 匀加速提升h.关于此过程， 下列说法中不正确的是( )A ．提升过程中手对物体做功m(a ＋g)hB ．提升过程中合外力对物体做功mahC ．提升过程中物体的重力势能增加m(a ＋g)hD ．提升过程中物体克服重力做功mgh8．在高处的某一点将两个质量相同的小球以相同速率v 0分别竖直上抛和竖直下抛，下 列结论正确的是(不计空气阻力)( )A ．从抛出到刚着地，重力对两球所做的功相等B ．从抛出到刚着地，重力对两球做的功都是正功C ．从抛出到刚着地，重力对两球所做功的平均功率相等图6质量为m 的小球，用一长为l 的细线悬吊于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 处有一小钉，小球运动到B 点后，以D为圆心做圆周运动经过C 点，若已知OD ＝23l ，则小球由A 点运动到C 的过程中，重力 势能减少了____，重力做功为________．10．质量为3 kg 的物体放在高4 m 的平台上，g 取10 m /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？11．质量是100 g 的球从1.8 m 的高处落到水平板上，弹回到1.25 m 的高度，在整个过 程中重力对球所做的功为多少？球的重力势能变化了多少？参考答案1．D [根据E p ＝mgh 知，重力势能由物体所受的重力和它所处的高度共同决定，故A 错．重力势能是物体和地球组成的系统所共有的，故D 正确．重力势能是相对量，只有相对于一个参考平面，重力势能才有确定值，在地面上的物体，重力势能不一定为零，故C 错．重力势能有正负，故B 错．]2．ABD 3.BD 4.BD5．C [由于铁球和木球的密度不同，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．]6．BD7．C [对物体：F －mg ＝ma所以手对物体做功W 1＝Fh ＝m (g ＋a )h ，故A 正确；合外力的功W 合＝F 合h ＝mah ，B 正确；物体上升h ，克服重力做功mgh ，重力势能增加mgh ，C 错，D 对．]8．ABD [重力做功只与物体所受到的重力的大小以及物体所处的初、末位置有关，而重力的功率计算公式为P ＝mgv ，它与重力的大小以及物体沿重力方向的速度有关，与其他因素无关．]9.13mgl 13mgl 解析 小球从A 点运动到C 点，高度差为h ＝13l ，所以重力做功W G ＝13mgl ；由重力做功和重力势能变化的关系，知W G ＝－ΔE p ，所以小球的重力势能减少了13mgl . 10．(1)0 (2)120 J (3)－120 J 120 J解析 解法一：(1)相对于平台表面h ＝0，E p ＝mgh ＝0(2)相对于地面，物体重力势能为E p ＝mgh ＝3×10×4 J ＝120 J(3)物体从平台表面下落到地面上，以平台为参考面，有E p1＝0.E p2＝mgh ＝3×10×(－4) J ＝－120 JΔE p ＝E p2－E p1＝－120 J重力势能减少了120 J ，重力做的功为W G ＝mgh ＝120 J或W G ＝E p1－E p2＝0－(－120) J ＝120 J解法二：(1)、(2)两问同上．在第(3)问中，若取地面为零势能面．则：E p1＝mgh＝3×10×4 J＝120 J，E p2＝0ΔE p＝E p2－E p1＝0－120 J＝－120 JW G＝E p1－E p2＝120 J.11．0.54 J 重力势能减少了0.54 J解析由重力做功的特点可知，此时重力所做的功为：W G＝mgh＝mg(h1－h2)＝0.1×9.8×(1.8－1.25) J＝0.54 J由重力做功与重力势能的变化之间的关系可知，此时重力做正功，重力势能应减少，且减少量ΔE p＝W G＝0.54 J.。
人教版高中物理必修二7.4重力势能每课一练.docx
高中物理学习材料桑水制作第七章机械能守恒定律4 重力势能1．物体沿不同的路径从A滑到B，如图7－4－7所示，则重力做的功为( )．图7－4－7A．沿路径ACB重力做的功大些B．沿路径ADB重力做的功大些C．沿路径ACB和路径ADB重力做功一样多D．条件不足，无法判定解析重力做功与路径无关，只与初、末位置的高度差有关，故两种情况下重力做功一样多，C正确，A、B、D错误．答案 C2．下列说法中正确的是( )．A．在水平地面以上某高度的物体重力势能一定为正值B．在水平地面以下某高度的物体重力势能为负值C．不同的物体中离地面最高的物体其重力势能最大D．离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零解析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(或以下)某高度的物体的重力势能不一定为正值(或负值)，A、B项错误．若选取离地面某高度处为参考平面，物体在那一高度的重力势能为零，D项正确．重力势能的大小取决于物体质量和所在的高度两个因素，C项错误．答案 D3．物体在运动过程中，克服重力做功100 J，则以下说法正确的是( )．A．物体的高度一定降低了B．物体的高度一定升高了C．物体的重力势能一定是100 JD．物体的重力势能一定增加100 J解析克服重力做功，即重力做负功，重力势能增加，高度升高．克服重力做多少功，重力势能就增加多少，但重力势能是相对的，增加100 J的重力势能，并不代表现在的重力势能就是100 J．故正确答案为B、D.答案BD4．如图7－4－8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( )．图7－4－8A．一直减小B．一直增大C．先增大后减小D．先减小后增大解析运动员的重心高度先增大后减小，所以其重力势能E p＝mgh也先增大后减小，C项正确．答案 C5．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解析重力势能的大小与参考平面的选取有关，故C错；重力做正功时，物体由高处向低处运动，重力势能一定减少，反之物体克服重力做功时，重力势能一定增加，故A、B均对；重力做多少功，物体的重力势能就变化多少，重力势能的变化与参考平面的选取无关，所以重力做功多少与参考平面的选取无关，故D对，正确答案为A、B、D.答案ABD6．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，不论接触面是光滑还是粗糙，也不论是直线运动还是曲线运动．物体克服重力做了多少功(重力做多少负功)它的重力势能就增加多少．答案 D7．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情况下重力势能的减少量是相同的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 据重力做功的特点：与经过路径无关，与是否受其他力无关，只取决于始末位置的高度差，再根据重力做功等于重力势能的减少量可知B 、C 对，D 错．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 对．答案 ABC8．在水平地面上平铺n 块砖，每块砖的质量为m ，厚度为h ，如图7－4－9所示．若将砖一块一块地竖直叠放起来，在此过程中，重力做多少功？图7－4－9解析答案 －n n －12mgh9．关于重力势能与重力做功的下列说法中正确的是( )．A．物体克服重力所做的功等于重力势能的增加B．在同一高度，将物体以速率v0向不同方向抛出，从抛出到落地的过程中，重力所做的功相等，物体所减少的重力势能也一定相等C．重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功D．用手托住一个物体匀速上举时，手的支持力做的功等于克服重力所做的功与物体重力势能的增量之和解析重力势能具有相对性，重力对物体所做的功等于物体重力势能的变化量，即W G＝－ΔE p，故A、B正确；重力势能等于零，只能说明物体在参考平面上，不影响其对别的物体做功，故C错；对于D 选项，物体匀速上升，手的支持力大小等于物体的重力，二者移动的距离相同，所以手的支持力做的功等于克服重力做的功，又W G＝－ΔE p，故手的支持力做的功也等于物体重力势能的增加量，而不是等于二者的和，故D错．答案AB10．如图7－4－10所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则( )．图7－4－10A．重力对两物体做功相同B．重力的平均功率相同C．到达底端时重力的瞬时功率P A<P BD．到达底端时两物体的速度相同解析重力对B物体做功为mgh，重力对A物体做功(mg sin θ)l＝mg(l sin θ)＝mgh，A正确．A、B 两物体运动时间不同，平均功率不同，B错．到底端v2B＝2gh，v2A＝2(g sin θ)l＝2g(l sin θ)＝2gh.A、B两物体到底端速度大小相等，但方向不同，D错．到底端时A的瞬时功率P A＝(mg sin θ)v a，B的瞬时功率P B＝mgv B，显然P A<P B，C正确．答案AC11．在高处的某一点将两个重力相同的小球以相同速率v0分别竖直上抛和竖直下抛，下列结论正确的是(不计空气阻力) ( )．A．从抛出到刚着地，重力对两球所做的功相等B．从抛出到刚着地，重力分别对两球做的功都是正功C．从抛出到刚着地，重力对两球的平均功率相等D．两球刚着地时，重力的瞬时功率相等解析 重力做功只取决于初、末位置的高度差，与路径和运动状态无关．由W ＝mgh 得出大小只由重力和高度的变化决定，故A 、B 项正确．由于竖直上抛比竖直下抛的运动时间长，由P ＝Wt ，知P 上<P 下，故C 项错误．由运动学公式得出落地时速度相同，重力的瞬时功率P ＝mgv ，则相同，故D 项正确． 答案 ABD 12．盘在地面上的一根不均匀的金属链重30 N ，长1 m ，从甲端缓慢提至乙端恰好离地时需做功10 J ．如果改从乙端缓慢提至甲端恰好离地要做多少功？(取g ＝10 m/s 2)解析 设绳子的重心离乙端距离为x ，则当乙端刚离开地面时有mgx ＝10 J ，可得：x ＝13m. 则绳子的重心离甲端为23 m ，可知从乙端缓慢提至甲端恰好离地要做功 W ＝mg (1－x )＝mg ·23＝20 J. 答案 20 J13．如图7－4－11所示，一个质量为m 的木块，以初速度v 0冲上倾角为θ的斜面，沿斜面上升L 的距离后又返回运动．若木块与斜面间的动摩擦因数为μ，求：图7－4－11(1)木块上升过程中重力的平均功率是多少？木块的重力势能变化了多少？(2)木块从开始运动到返回到出发点的过程中滑动摩擦力做的功是多少？重力做的功是多少？全过程重力势能变化了多少？解析 (1)木块向上运动的过程做匀减速直线运动，其平均速度是v 1＝12v 0，经历的时间t 1＝L v 1＝2L v 0，上升过程中重力做的功是W G1＝－mgL sin θ，所以，木块上升过程中重力的平均功率是P ＝W G1t 1＝－mgL sin θ2L v 0＝－12mgv 0sin θ(负号表示物体克服重力做功)，木块的重力势能变化了 ΔE p ＝－WG 1＝mgL sin θ.(2)木块在斜面上运动受到的摩擦力F μ＝μmg cos θ，上升过程和返回过程滑动摩擦力大小相等，与运动的方向相反，总是做负功．所以全过程滑动摩擦力做的功是W μ＝－F μ2L ＝－μmg cos θ·2L .由于物体又回到了出发点，所以重力做的功W G 总＝0，全过程重力势能没有变化．答案 (1)－12mgv 0sin θ mgL sin θ(2)－2μmgL cos θ0 0。
人教版高中物理必修二高一第七章第四节重力势能同步练习题.docx
高中物理学习材料桑水制作人教版物理高一必修二第七章第四节重力势能同步练习题一、选择题1、关于重力势能的说法正确的是（）A．重力势能由重物本身因素决定B．重力势能有负值，所以重力势能是矢量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2、物块克服重力做功20J，则它的重力势能（）A．增加20JB．减少20JC．不变D．不能确定3、如图所示，质量为m的小球，从离桌面H高处自由下落，已知桌面离地高度为h，若以桌面为参考平面，则小球落到地面时的重力势能为（g为重力加速度）（）A．-mg hB．-mg（H+h）C．mgHD．mg（H-h）4、下列说法中正确的是（）A．地面上的物体重力势能一定为零B．质量大的物体重力势能一定大C．不同的物体中离地面最高的物体其重力势能最大D．离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零5、一实心的正方体铁块与一实心的正方体木块质量相等，将它们放在水平地面上，下列结论正确的是（）A．铁块的重力势能大于木块的重力势能B．铁块的重力势能等于木块的重力势能C．铁块的重力势能小于木块的重力势能D．上述三种情况都有可能E表示重力势能，h表示下落的距离，以水平地面为零势能面，6、物体做自由落体运动，pE和h之间关系的是（）下列所示图象中，能正确反映pA．B．C．D．7、下列关于重力势能的说法中正确的是（）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C．当物体放在地面上，它具有的重力势能一定为零D．重力势能是相对于零势能面而言的，因此重力势能具有相对性8、用绳子吊起质量为M 的物体，当物体以加速度a 匀加速上升H 的高度时，物体增加的重力势能为（ ）A ．MgHB ．HgH+MgaC ．M （g-a ）D ．Mga9、关于重力势能，下列说法中不正确的是（ ）A ．物体的重力势能值随参考平面的选定不同而不同B ．物体的重力势能实际上是物体和地球所组成的系统的重力势能C ．重力对物体做正功，则物体的重力势能增加D ．物体位于重力势能参考面以下时，物体的重力势能为负值10、如图所示，质量为M 的物体放在水平地面上，物体上方安装一劲度系数为k 的轻弹簧，在弹簧处于原长时，用手拉着其上端P 点缓慢地向上移动，直到物体脱离地面向上移动一段距离，在这一过程中，P 点的位移为H ，则物体重力势能的增加量（ ）A ．等于MgHB ．小于MgHC ．大于MgHD ．无法确定11、如图所示，质量相同的A 、B 两物体分别从静止开始落下两口井甲和乙，已知甲井比乙井深，以地面为零势能面，则两物体落到井底时，它们的重力势能pA E 、pB E 的关系是（ ）A ．pA pB E E ＞B ．pA pB E E ＜C ．pA pB E ED ．无法比较12、如图所示，B 物体的质量是A 物体质量的12，在不计摩擦阻力的情况下，A 物体自H 高处由静止开始下落．以地面为参考平面，当物体A 的动能与其势能相等时，物体距地面的高度是（ ）A ．15HB ．25H C ．45H D ．13H 13、质量为m 的物体从桌面边缘竖直向上抛出，桌面比地面高h ，物体到达的最高点距桌面高为H ，若以地面为参考面，则物体落地时的重力势能P E 和整个过程中重力所做的功G W 为（ ）A ．0 mghB ．-mgh mg （h+H ）C ．0 mgHD ．-mgh mg （h+2H ）14、物块A 质量为m ，置于光滑水平地面上，其上表面固定一根轻弹簧，弹簧原长为0L ，劲度系数为k ，如图所示．现将弹簧上端B 缓慢的竖直向上提起一段距离L ，使物块A 离开地面，若以地面为势能零点，则这时物块A 具有的重力势能为（ ）A ．0mg L L +（）B ．0()mg mg L L k++C ．0()mg mg L L k-+ D ．()mg mg L k - 15、如图所示，质量为m 的物体放在水平地面上，物体上方安装一劲度系数为k 的轻弹簧，在弹簧处于原长时，用手拉着其上端P 点很缓慢地向上移动，直到物体脱离地面向上移动一段距离．在这一过程中，P 点的位移为H ，则物体重力势能的增加量为（ ）A ．mgHB．22m g mgHk+C．22m g mgHk-D．mgmgHk+二、填空题16、物体在运动过程中，克服重力做功50J，则重力做功为，物体的重力势能一定，（填增加或减小）17、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．18、重力势能的大小与参考平面的选取（有关或无关），重力势能的变化量与参考平面的选取（有关或无关）．19、一长为L、质量m且分布均匀的细绳平放在水平地面上，把这根细绳从一端缓慢提起．当这根绳的末端刚离地面时，绳子的重力势能增加．20、如图所示，质量为m、长度为L的匀质铁链的一半搁在倾角为30°的粗糙斜面上，其余部分竖直下垂．现在铁链下滑至整条铁链刚好全部离开斜面的过程中，铁链的重力势能减少．三、解答题21、如图所示，桌面距地面0.8m，一物体质量为2kg，放在距桌面0.4m的支架上．（g取210/m s）（1）以地面为零势能位置，计算物体具有的势能，并计算物体由支架下落到桌面过程中，势能减少多少？（2）以桌面为零势能位置，计算物体具有的势能，并计算物体由支架下落到桌面过程中势能减少多少？22、如图所示，质量为0.5kg 的小球，从桌面以上高1.2m 的A 点下落到地面的B 点，已知桌面高0.8m ，求：（1）以桌面为参考平面，小球在A 点和B 点的重力势能．（2）以地面为参考平面，从A 到B 的过程中小球重力势能的变化．（取210/g m s ）23、如图所示，质量均为m 的A 、B 两物体，用劲度为k 的轻质弹簧相连，A 被手用外力F 提在空中静止，这时B 离地面的高度为h ．放手后，A 、B 下落，若B 与地面碰撞后不再反弹，求：A 从开始下落到其速度达到最大的过程中，A 的重力势能的改变量．24、黄果树大瀑布自70m 高的断崖绝壁凌空飞下直泻犀牛潭，气势排山倒海．该瀑布常年流量约为每秒20m 3，试估算每秒钟水的重力势能的变化量（g 取210/m s ）．25、如图所示，劲度系数为1k 的轻质弹簧两端分别与质量为1m 、2m 的物块1、2拴接，劲度系数为2k 的轻质弹簧上端与物块2拴接，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1缓慢竖直上提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面．在此过程中，物块2的重力势能增加了多少？ 物块1的重力势能增加了多少？参考答案：1、D2、A3、A4、D5、C6、B7、D8、A9、C10、B11、B12、B13、A14、D15、C16、-50J，增加17、-100J，700J18、有关，无关19、12 mgL20、716mgL21、8J ，8J22、（1）以桌面为参考平面，A 点的重力势能为：10.510 1.26PA E mgh J J ==⨯⨯=B 点的重力势能为：20.5100.84PB E mgh J J ==⨯⨯-=-（） （2）从A 到B 的过程中小球重力势能的变化等于负的重力所做的功， 即0.510210P G AB E W mgh J J =-=-=-⨯⨯=-V 23、两物体用手提着时，B 处于平衡状态，故弹力大小为：F=mg ， 由胡克定律：F=kx 得弹簧伸长量为：1mg x k= 当落地后，弹力为mg 时，弹簧又被压缩量为：2mg x k =， 故A 共下落的距离：122mg x x x h h k=++=+ 所以物体A 下落过程中，重力势能的改变量是：2()p mg E mg h k =+V 24、1s 水流对水轮机所做的功：33371.010/2010/70 1.410W Gh vgh kg m m N kg m J ρ===⨯⨯⨯⨯=⨯； 由功能关系得，水的重力势能减少量71.410E W J ==⨯V ． 25、劲度系数为1k 的轻弹簧处于压缩状态，压缩量为：111m g x k ＝ 处于拉伸状态时的拉伸量为：221m g x k ＝ 开始平衡时，劲度系数为2k 的轻弹簧处于压缩状态，压缩量为：1232m g m g x k +＝物块2重力势能增加了：21223212222m g m g (m m )m gx m g m g k k ++⨯=＝ 物块1重力势能的增加量为：121123112211()()()m g x x x m m m g k k ++++＝。
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高中物理人教版必修2第七章第4节重力势能同步练习
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题 (共6题；共12分)
1. （2分） (2018高一下·诸暨期中) 如图所示，桌子放于水平地面上，桌面高为，一质量为m的小球处于桌面上方高处的a点，若以桌面为参考平面，重力加速度为g，小球从a点下落到地面上的c点，下列说法正确的是（）
A . 小球在a点的重力势能为
B . 小球在桌面b处的重力势能为
C . 小球从a点下落至c点的过程中，重力势能减少
D . 小球从a点下落至c点的过程中，重力势能减少
2. （2分）(2019·杭州模拟) 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 . mgh
B . mgh＋mah
C . mah
D . mgh－mah
3. （2分）对重力势能Ep的理解，下列说法正确的是（）
A . 重力势能Ep=mgh，由于公式中h是相对而言的，所以重力势能也是相对的
B . 物体下落的过程，重力做正功，重力势能增大
C . 重力势能是物体单独具有的
D . 一个过程中，重力做的功等于起点的重力势能减终点的重力势能
4. （2分）下列关于重力势能的说法中，正确的是（）
A . 在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少量不等于重力对物体所做的功
B . 物体的重力势能是物体与地球所共有的，其大小与势能零点的选取有关
C . 重力势能增加时，重力对物体做正功
D . 重力势能有负值，是矢量
5. （2分）关于重力势能，下列说法中正确的是（）
A . 确定物体的重力势能的具体值时，可以不选参考平面
B . 重力对物体做正功，则物体的重力势能增加
C . 物体的重力势能实际上是物体和地球所组成的系统所共有的
D . 物体位于参考平面以下时，物体的重力势能为正值
6. （2分）关于重力势能，以下说法中正确的是（）
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 . 物体克服重力做功重力势能减少
C . 只要重力做功，物体的重力势能一定变化
D . 物体做匀速直线运动时，其重力势能一定不变
二、多项选择题 (共2题；共6分)
7. （3分）关于重力势能下列说法中正确的是（）
A . 重力势能减少，重力一定对物体做正功
B . 重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功
C . 在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零
D . 重力势能实际上时物体和地球所共有的
8. （3分）(2017·河西模拟) 如图，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压至某位置静止．现撤去F，使小球沿竖直方向运动，在小球由静止到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2 ，小球离开弹簧时的速度为v，不计空气阻力，则上述过程中（）
A . 小球的重力势能增加﹣W1
B . 小球的电势能减少W2
C . 小球的机械能增加W1+ mv2
D . 小球与弹簧组成的系统机械能守恒
三、填空题 (共2题；共5分)
9. （2分） (2017高一下·石家庄期中) 如图所示，用F=40N的水平推力推一个质量m=3.0kg的木块，使其沿着光滑斜面向上移动2m，则在这一过程中，F做的功为________ J，重力做的功为________ J．
10. （3分）重力势能的表达式________；弹性势能的表达式________；动能的表达式________．
四、计算题 (共2题；共25分)
11. （10分）(2018·全国Ⅰ卷) 一质量为m的烟花弹获得动能E后,从地面竖直升空,当烟花弹上升的速度为
零时,弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分,两部分获得的动能之和也为E,且均沿竖直方向运动。
爆炸时间极短,重力加速度大小为g,不计空气阻力和火药的质量,求
（1）烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间.
（2）爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度.
12. （15分） (2018高一下·溧水期中) 如图所示，ABC为一固定的半圆形轨道，轨道半径R=0.4m，A、C 两点在同一水平面上，B点为轨道最低点．现从A点正上方h=2m的地方以v0=4m/s的初速度竖直向下抛出一质量m=2kg 的小球（可视为质点），小球刚好从A点切入半圆轨道．不计空气阻力，取g =10 m/s2 ．
（1）以B点所在水平面为重力势能零势能面，求小球在抛出点的机械能；
（2）若轨道光滑，求小球运动到最低点B时速度的大小；
（3）若轨道不光滑，测得小球第一次从C点飞出后相对C点上升的最大高度 2.5m，求此过程中小球在半圆形轨道上克服摩擦力所做的功．
参考答案一、选择题 (共6题；共12分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
二、多项选择题 (共2题；共6分)
7-1、
8-1、
三、填空题 (共2题；共5分)
9-1、
10-1、
四、计算题 (共2题；共25分)
11-1、
11-2、
12-1、
12-2、
12-3、。