1、高考资源网（） 您身边的高考专家温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课堂检测素养达标1.一棵树上有一个质量为0.3 kg的熟透了的苹果P,该苹果从树上A先落到地面C最后滚入沟底D。A、B、C、D、E面之间竖直距离如图所示。以地面C为零势能面,g取10 m/s2,则该苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是()A.15.6 J和9 JB.9 J和-9 JC.15.6 J和-9 JD.15.6 J和-15.6 J【解析】选C。以地面C为零势能面,根据重力势能的计算公式得D处的重力势能Ep
2、=mgh=0.310(-3.0) J=-9 J。从A落下到D的过程中重力势能的减少量Ep=mgh=0.310(0.7+1.5+3.0) J=15.6 J,则C正确,A、B、D错误。2.如图所示,静止的物体沿不同的光滑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,重力加速度为g,则以下说法正确的是()A.物体沿竖直轨道下滑到桌面上,重力势能减少最少B.物体沿曲线轨道下滑到桌面上,重力势能减少最多C.以桌面为参考平面,物体重力势能减少mgHD.以地面为参考平面,物体重力势能减少mg(H+h)【解析】选C。重力做功与路径无关,所以无论沿哪条轨道下落,重力做功相同,重力做
3、功W=mgH,再由W=-Ep,所以Ep=-mgH,即物体重力势能减少mgH,故C正确,A、B、D错误。【补偿训练】如图所示是研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验示意图,下列对于此图的分析,错误的是()A.比较甲和乙,说明质量相等的物体被举得越高,势能越大B.比较甲和丙,说明在同一高度处,质量越小的物体势能越小C.比较乙和丙,说明质量越大的物体,势能越大D.小木桩进入沙中越深,说明物体对木桩做的功越多【解析】选C。重力势能跟物体的质量和高度有关系,物体的质量越大,高度越大,重力势能就越大。实验中采用控制变量法来研究重力势能的影响因素。显然,本题选项C中,比较乙和丙时,物体的质量和高度都不相同,
4、无法得出结论。3.如图所示,大壮正在将一拉力器拉开。关于这一过程中拉力器中弹簧的弹力和弹性势能的变化情况,下列说法正确的是()A.弹力和弹性势能都变大B.弹力和弹性势能都变小C.弹力变大,弹性势能变小D.弹力变小,弹性势能变大【解析】选A。弹簧的形变量越大,弹性势能越大,将弹簧缓慢拉伸至伸长量为x的过程中,弹簧的形变量一直增大,所以弹性势能一直增大,故A正确,B、C、D错误。4.在离地面80 m处无初速度地释放一小球,小球质量为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。求:(1)在第2 s末小球的重力势能。(2)在第3 s内重力所做的功和重力势能的变化。【解析
5、】(1)以释放点所在水平面为参考平面,在第2 s末小球所处的高度为h=-gt2=-1022 m=-20 m重力势能Ep=mgh=20010-310(-20) J=-40 JEp0,说明小球在参考平面的下方。(2)在第3 s末小球所处的高度为h=-gt2=-1032 m=-45 m第3 s内重力做的功为W=mg(h-h)=20010-310(-20+45) J=50 J由重力做功与重力势能改变的关系可知,小球的重力势能减少50 J。答案:(1)-40 J(2)50 J减少50 J【补偿训练】如图所示,质量为m的小球,从曲面左侧上的A点滚下,经过最低点后滚到曲面右侧上的B点。已知A点距最低点的高度
6、为h1,B点距最低点的高度为h2。求小球从A点滚到B点的过程中,重力做了多少功?小球的重力势能变化了多少?【解析】重力做的功为W=mgh=mg(h1-h2)因为高度减小,重力做正功,所以重力势能减少,且减少的重力势能等于重力所做的功,故小球的重力势能减少量为Ep减=W=mg(h1-h2)。答案:mg(h1-h2)减少了mg(h1-h2)情境:如图所示,一个质量为m的物体,从高度为h1的位置A分别按下列三种方式运动到高度为h2的位置B。问题:(1)根据功的公式求出甲、乙两种情况下重力做的功。(2)求出丙中重力做的功。(3)重力做功有什么特点?【解析】(1)甲中WG=mgh=mgh1-mgh2,乙中WG=mglcos =mgh=mgh1-mgh2。(2)物体通过整个路径时重力做的功WG=mgh1-mgh2。(3)物体运动时,重力对物体做的功只跟物体的起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关。答案:见解析关闭Word文档返回原板块- 5 - 版权所有高考资源网
