重力势能功和能的关系

重力势能功和能的关系

一、重力势能的基本概念

1、关于重力势能的说法中不正确的是( C )

A.物体重力势能的值随参考平面的选择不同而不同

B.物体的重力势能严格说是属于物体和地球这个系统的

C.重力对物体做正功，物体的动能一定增加

D.物体位于参考面之下其重力势能取负值

2、关于重力势能与重力做功,下列说法中正确的是( AB ).

(A)物体克服重力做的功等于重力势能的增加

(B)在同一高度,将物体以初速v0向不同的方向抛出,从抛出到落地过程中,重力做的功相等,物体所减少的重力势能一定相等

(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的功与物体所增加的重力势能之和.

3、物体在运动过程中，克服重力做功50J，则( BD )

A.重力做功为50J

B.物体的重力势能一定增加50J

C.物体的动能一定减小50J

D.重力做功为-50J

4、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)( C )

A.100J

B.700J

C.100J

D.无法确定

5、沿着高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物体到顶端，以下说法中正确的是( D )

A.沿坡度小，长度大的斜面上升克服重力做的功多

B.沿长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多

C.沿坡度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功少

D.上述几种情况重力做功同样多

6、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( AC )

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

7、重为100N 长1m 的不均匀铁棒平放在水平面上，某人将它一端缓慢竖起，需做功55J ，将它另一端竖起，需做功( A )

A.45J

B.55J

C.60J

D.65J

8、如图所示,一质量为m 、边长为a 的正方体与地面之间的动摩擦

因数μ=0.1.为使它水平移动距离为a,可以采用将它翻倒或向前

匀速平推两种方法,则( B ).

(A)将它翻倒比平推前进做的功少

(B)将它翻倒比平推前进做的功多

(C)两种情况做功一样多

(D)两种情况做功多少无法比较

9、一物体做自由落体运动．在第1s 内和第2s 内，重力对该物体做的功之比为________；在第1s 末和第2s 末，重力做功的即时功率之比为________．

答案：1:3,1:2(点拨：重力做功222

1122W mgh mg gt mg t ==⨯=，第1s 内和前2s 内重

力做功是1:4，第1s 和第2s 重力做功之比为1:3.重力做功的功率W=mg·v=mg·gt，所以第1s 末和第2s 末重力做功功率之比为1:2)

10、如图所示，甲、乙两个相同的小球分别系于一根细绳和一根橡

皮绳的一端，细绳和橡皮绳的另一端固定在同一点O ，将两小球都

拉至水平，且绳刚拉直，然后静止起释放它们。当它们摆到最低点

时细绳和橡皮绳长度相同，摆到最低点时甲、乙两球具有的势能相

比（ B ）

（A ）甲较大（B ）乙较大

（C ）一样大（D ）无法确定

二、重力势能的计算

11、在空中将物体M 以初速度v 平抛，不计阻力，则ts 末的重力的瞬时功率为多少?ts 内重力的平均功率为多少?

答案：mg2t,mg2t ／2(点拨：瞬时功率

2cos P F v mg gt mg t θ=⋅=⋅=平均功率 2212/2mg gt W P mg t t t ⋅===)

12、如图所示，质量为m 的小球从高为h 的斜面的A 点滚下经水

平面BC 后，再滚上另一斜面，当它到达h ／3高度的D

点时的速

度为零，此过程中物体重力做的功是多少?

答案：2mgh ／3(点拨：重力做功只跟初末位置的高度差有关，与路径无关．23h W mg h mg

=∆=)

13、如图所示，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. 答案：()mg mg H k -

(点拨：假设P 点向上移的过程中弹簧无形变即重物也上移H ，事实上弹簧伸长了mg k ，所以重物实际上升了

mg H k -) 14、某海湾共占面积1.0×107m2,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.假如利用此水坝建水力发电站,且重力势能转变为电能的效率是10％,每天有两次涨潮,问该电站一天能发出多少电能?

答案:4×1010J

三、功和能的关系

15、关于功和能的关系，下列说法中正确的是

( )

A.能是物体具有做功的本领

B.功是能量转化的量度

C.功是在物体状态发生变化过程中的过程量，能是由物体状态决定的状态量

D.功和能的单位相同，它们的意义也完全相同

答案：ABC

16、对于功和能的关系，下列说法中正确的是

( ) A.功就是能，能就是功

B.功可以变为能，能可以变为功

C.做功的过程就是物体能量的转化过程

D.功是物体能量的量度

答案：C

17、有关功和能，下列说法正确的是 ( ) A.力对物体做了多少功，物体就具有多少能