1、一、单项选择题1一根长为L的轻质弹簧，当伸长量为l0时具有的弹性势能为Ep1，将其从中间截断，也使其伸长量为l0时，具有的弹性势能为Ep2(都在弹性限度内)，那么(B)AEp1Ep2 BEp1Ep2 D无法确定解析：当弹簧截一半时其劲度系数变为原来的2倍，所以当伸长量相同时，弹性势能变大2在一次演示实验中，一压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一小球，测得弹簧压缩的距离d跟小球在粗糙水平面滚动的距离s如下表所示由此表可以归纳出小球滚动的距离s跟弹簧压缩的距离d之间的关系，并猜测弹簧的弹性势能Ep跟弹簧压缩的距离d之间的关系分别是(选项中k1、k2是常量)(D)实验次数1234d/cm0.501.002
2、.004.00s/cm4.9820.0280.10319.5A.sk1d，Epk2d Bsk1d，Epk2d2Csk1d2，Epk2d Dsk1d2，Epk2d2解析：从数据比较可得出s/d2是一常量，所以说sd2.因此也猜想弹簧的弹性势能也与d2成正比3如图所示，质量相等的两木块中间连有一弹簧，今用力F缓慢向上提A，直到B恰好离开地面开始时物体A静止在弹簧上面设开始时弹簧的弹性势能为Ep1，B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为Ep2，则关于Ep1、Ep2大小关系及弹性势能变化Ep说法中正确的是(A)AEp1Ep2 B.Ep1Ep2CEp0 DEp0解析：开始时弹簧形变量为x1，有kx1mg，则
3、设B离开地面时形变量为x2，有kx2mg.由于x1x2所以Ep1Ep2，Ep0，A对二、多项选择题4关于弹力做功与弹性势能的关系，我们在进行猜想时，可以参考重力做功与重力势能的关系(BC)A弹簧弹力做正功时，弹性势能增加B弹簧弹力做正功时，弹性势能减少C弹簧弹力做负功时，弹性势能增加D弹簧弹力做负功时，弹性势能减少解析：因为重力做正功时，重力势能减少，通过类比知A错，B对；重力做负功时，重力势能增加，通过类比知C对，D错5在探究弹簧弹性势能的表达式时，下面的猜想有一定道理的是(BC)A重力势能与物体被举起的高度h有关，所以弹性势能很可能与弹簧的长度有关B重力势能与物体被举起的高度h有关，所以弹
4、性势能很可能与弹簧被拉伸的长度(或被压缩的长度)有关C重力势能与物体所受重力mg的大小有关，所以弹性势能很可能与弹簧被拉伸(或被压缩)时所受的弹力大小有关D重力势能与物体的质量有关，所以弹性势能很可能与弹簧的质量有关三、非选择题6如图所示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处，另有一小球，现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能(1)还需要的器材是天平、刻度尺(2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量，进而转化为对质量和上升高度的直接测量7在猜想弹性势能可能与哪几个物理量有关的时候，有人猜想弹性势能
5、可能与弹簧的劲度系数k、与弹簧的伸长量x有关，但究竟是与x的一次方，还是x的二次方，还是x的三次方有关呢？请完成下面练习以帮助思考(1)若弹性势能Epkx，由于劲度系数k的单位是N/m，弹簧伸长量x的单位是m，则kx的单位是N.(2)若弹性势能Epkx2，由于劲度系数k的单位是N/m，弹簧伸长量x的单位是m，则kx2的单位是J.(3)若弹性势能Epkx3，由于劲度系数k的单位是N/m，弹簧伸长量x的单位是m，则kx3的单位是Jm.从(1)、(2)、(3)对单位的计算，你可以得到的启示：弹性势能Ep与弹簧伸长量x的二次方有关的猜想有些道理解析：物理量与其单位是否统一是验证探究正确与否的方法之一8
6、通过探究得到弹性势能的表达式为Epkx2，式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧伸长(或缩短)的长度，请利用弹性势能表达式计算下列问题放在地面上的物体上端系在劲度系数k400 N/m的弹簧上，弹簧的另一端拴在跨过定滑轮的绳子上，如右图所示手拉绳子的另一端，从轻绳处于张紧状态开始，当往下拉0.1 m物体开始离开地面时，继续拉绳，使物体缓慢升高到离地h0.5 m高处如果不计弹簧重和滑轮跟绳的摩擦，求整个过程拉力所做的功以及弹性势能的最大值答案：22 J2 J解析：由题意知弹簧的最大伸长量x0.1 m，弹性势能Epkx24000.12 J2 J，此过程中拉力做的功与弹力做的功数值相等，则有W1W弹Ep2
7、J，刚好离开地面时GFkx4000.1 N40 N物体缓慢升高时，F40 N，物体上升h0.5 m时拉力克服重力做功W2Fh400.5 J20 J，拉力共做功WW1W2(220) J22 J.9如图所示，有一原长为l0的橡皮筋，上端固定，在下端拴一质量为M的物体时，橡皮筋伸长为a时恰好断裂若该橡皮筋下端拴一质量为m(mM)的物体，将m从橡皮筋没有形变的位置，竖直向上举高h后，由静止释放，也恰能使橡皮筋伸长为a时断裂，求橡皮筋的劲度系数k和h的表达式(设橡皮筋遵守胡克定律)答案：kha解析：橡皮筋挂质量为M的物体，伸长a时，物体所受重力等于弹力；当m由静止下落至最低点的过程中，始、末位置速度为零，重力克服弹力做功，橡皮筋的弹性势能增加(1)Mgka，故k.(2)mg(ha)a2Mga，解得ha.