－教科版必修2 4.3 勢(shì)能 作業(yè) (2).doc

4.3 勢(shì)能 作業(yè)1利用超導(dǎo)材料和現(xiàn)代科技可以實(shí)現(xiàn)磁懸浮若磁懸浮列車的質(zhì)量為20 t，因磁場(chǎng)間的相互作用，列車浮起的高度為100 mm，則該過程中磁懸浮列車克服重力做功是()a20 j b200 j c2.0107 j d2.0104 j答案d解析重力做功的大小等于物重跟起點(diǎn)高度的乘積mgh1與物重跟終點(diǎn)高度的乘積mgh2兩者之差wgmgh1mgh220 000100.1 j2.0104 j，所以克服重力做功2.0104 j，故d正確2如圖所示，質(zhì)量為m的小球從高為h處的斜面上的a點(diǎn)滾下，經(jīng)過水平面bc后再滾上另一斜面，當(dāng)它到達(dá)的d點(diǎn)時(shí)速度為0，在這個(gè)過程中，重力做的功為()a. b. cmgh d0答案b解析根據(jù)重力做功的公式得wgmg(h1h2)，故答案為b.3關(guān)于重力勢(shì)能，下列說法中正確的是()a物體的位置一旦確定，它的重力勢(shì)能的大小也隨之確定b物體與零勢(shì)能面的距離越大，它的重力勢(shì)能也越大c一個(gè)物體的重力勢(shì)能從3 j變化到5 j，重力勢(shì)能增大了d重力勢(shì)能的減少量等于重力對(duì)物體做的功答案d解析重力勢(shì)能的大小具有相對(duì)性，其大小與參考平面的選取有關(guān)，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；物體位于零勢(shì)能面下方時(shí)，距離越大，重力勢(shì)能越小，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；物體的重力勢(shì)能從3 j變化到5 j，重力勢(shì)能變小了，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；由重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系可知選項(xiàng)d正確4如圖所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高h(yuǎn)處自由落下，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)以桌面處為參考平面，則小球落到地面前瞬間的重力勢(shì)能為()amgh bmghcmg(hh) dmgh答案d解析重力勢(shì)能的大小是相對(duì)參考平面而言的，參考平面的選擇不同，物體的相對(duì)高度就不同，重力勢(shì)能的大小也不同本題中已選定桌面為參考平面，則小球在最高點(diǎn)時(shí)的高度為h，小球在與桌面相平時(shí)的高度為零，小球在地面時(shí)的高度為h，所以小球落到地面前的瞬間，它的重力勢(shì)能為epmgh.5如圖中，虛線是一跳水運(yùn)動(dòng)員在跳水過程中其重心運(yùn)動(dòng)的軌跡，則從起跳至入水的過程中，該運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能()a一直減小b一直增大c先增大后減小d先減小后增大答案c解析運(yùn)動(dòng)員的重心高度先增大后減小，所以其重力勢(shì)能epmgh也先增大后減小，c項(xiàng)正確6關(guān)于彈性勢(shì)能，下列說法中正確的是()a任何發(fā)生彈性形變的物體，都具有彈性勢(shì)能b任何具有彈性勢(shì)能的物體，一定發(fā)生了彈性形變c物體只要發(fā)生形變，就一定具有彈性勢(shì)能d彈簧的彈性勢(shì)能只跟彈簧被拉伸或壓縮的長(zhǎng)度有關(guān)答案ab解析發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間，由于彈力作用而具有的勢(shì)能，叫做彈性勢(shì)能任何發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢(shì)能，任何具有彈性勢(shì)能的物體一定發(fā)生了彈性形變，故a、b正確；物體發(fā)生了形變，若是非彈性形變，無彈力作用，則物體就不具有彈性勢(shì)能，故c錯(cuò)誤；彈簧的彈性勢(shì)能除了跟彈簧被拉伸或壓縮的長(zhǎng)度有關(guān)外，還跟彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)，故d錯(cuò)誤7如圖所示，一個(gè)物體以速度v0沖向與豎直墻壁相連的輕質(zhì)彈簧，墻壁和物體間的彈簧被物體壓縮，在此過程中以下說法正確的是()a物體對(duì)彈簧做的功與彈簧的壓縮量成正比b物體向墻壁運(yùn)動(dòng)相同的位移，彈力做的功不相等c彈簧的彈力做正功，彈性勢(shì)能減小d彈簧的彈力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加答案bd解析由功的計(jì)算公式wfxcos 知，恒力做功時(shí)，做功的多少與物體的位移成正比，而彈簧對(duì)物體的彈力是一個(gè)變力，fkx，所以a錯(cuò)誤；彈簧開始被壓縮時(shí)彈力小，彈力做的功也少，彈簧的壓縮量變大時(shí)，物體移動(dòng)相同的位移，彈力做的功增大，故b正確；物體壓縮彈簧的過程中，彈簧的彈力與彈力作用點(diǎn)的位移方向相反，所以彈力做負(fù)功，彈簧的壓縮量增大，彈性勢(shì)能增大，故c錯(cuò)誤，d正確故選b、d.8如圖所示，小球自a點(diǎn)由靜止自由下落，到b點(diǎn)與豎直放置的輕彈簧接觸，到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短，不計(jì)空氣阻力，則小球在abc的運(yùn)動(dòng)過程中()a小球的加速度在ab段不變，在bc段逐漸變小b小球的速度在bc段逐漸減小c小球的重力勢(shì)能在abc過程中不斷減小d彈簧的彈性勢(shì)能在bc段不斷增大答案cd解析小球在ab段做自由落體運(yùn)動(dòng)，ag不變；在bc段小球受到的重力開始大于彈力，直至重力等于彈力大小，此過程中，小球受到的合外力向下，且不斷減小，故小球做加速度減小、速度不斷增大的變加速運(yùn)動(dòng)；過平衡點(diǎn)之后，小球繼續(xù)壓縮彈簧，受到的重力小于彈力，直至壓縮彈簧最短到c點(diǎn)，此過程中，小球受到的合外力向上，且不斷增大，故小球做加速度不斷增大的變減速運(yùn)動(dòng)，故a、b錯(cuò)誤；小球在abc的過程中，高度越越低，重力做正功，重力勢(shì)能不斷減小，故c正確；小球在bc段，彈簧壓縮越越短，形變量增大，彈力對(duì)小球做負(fù)功，彈性勢(shì)能不斷增大，故d正確9關(guān)于重力做功和物體的重力勢(shì)能，下列說法正確的是()a重力對(duì)物體做正功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定減少b物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定增加c地球上物體的重力勢(shì)能是不變的d重力做功的多少與重力勢(shì)能的變化都與參考平面的選取無關(guān)答案abd解析重力做正功，物體的重力勢(shì)能減少，重力做多少功，重力勢(shì)能就減少多少，選項(xiàng)a正確；同理，物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定增加，選項(xiàng)b正確；物體的重力勢(shì)能大小除與其質(zhì)量有關(guān)外，還與物體所處的位置有關(guān)，在不同高度，同一物體的重力勢(shì)能不同，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；重力做功的特點(diǎn)是重力做功多少只與物體初、末位置的高度差有關(guān)，與參考面的選取無關(guān)，而重力勢(shì)能的變化量等于重力做的功，選項(xiàng)d正確10關(guān)于重力勢(shì)能的變化，下列說法中正確的是()a物體受拉力和重力作用向上運(yùn)動(dòng)，拉力做功是1 j，但物體重力勢(shì)能的增加量有可能不是1 jb從同一高度將某一物體以相同的速率平拋或斜拋，落到地面上時(shí)，物體重力勢(shì)能的變化是相同的c從同一高度落下的物體到達(dá)地面，考慮空氣阻力和不考慮空氣阻力的情況下重力勢(shì)能的減少量是相同的d物體運(yùn)動(dòng)中重力做功是1 j，但物體重力勢(shì)能的增加量不是1 j答案abc解析據(jù)重力做功的特點(diǎn)：與經(jīng)過路徑無關(guān)，與是否受其他力無關(guān)，只取決于始、末位置的高度差，再根據(jù)重力做功等于重力勢(shì)能的減少量可知b、c對(duì)，d錯(cuò)；對(duì)于a選項(xiàng)，當(dāng)物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)克服重力做功少于1 j，重力勢(shì)能增加量少于1 j，物體減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，克服重力做功即重力勢(shì)能增加量大于1 j，只有物體勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，克服重力做功即重力勢(shì)能增加量才是1 j，a對(duì)11北京時(shí)間2013年6月11日17時(shí)38分，“神舟十號(hào)”載人飛船成功發(fā)射飛船發(fā)射上升過程中，其重力做功和重力勢(shì)能變化的情況為()a重力做正功，重力勢(shì)能減小b重力做正功，重力勢(shì)能增加c重力做負(fù)功，重力勢(shì)能減小d重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加答案d解析飛船發(fā)射時(shí)高度逐漸上升，飛船的重力做負(fù)功，重力勢(shì)能越越大，故d正確12一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h.關(guān)于此過程，下列說法中正確的是()a提升過程中手對(duì)物體做功m(ag)hb提升過程中合外力對(duì)物體做功mahc提升過程中物體的重力勢(shì)能增加m(ag)hd提升過程中物體克服重力做功mgh答案abd解析對(duì)物體受力分析，如圖所示，則fmgma，所以手對(duì)物體做功w1fhm(ga)h，故a正確；合外力的功w合f合hmah，b正確；物體上升h，克服重力做功mgh，重力勢(shì)能增加mgh，c錯(cuò)，d對(duì)13如圖所示，質(zhì)量為m的小球，用一長(zhǎng)為l的細(xì)線懸于o點(diǎn)，將懸線拉直成水平狀態(tài)，并給小球一個(gè)向下的速度