1、第5节 探究弹性势能的表达式题组1 弹性势能、探究弹性势能(时间:8分钟 分值:18分)1.4分(多选)关于弹性势能,下列说法中正确的是( )A.发生弹性形变的物体具有弹性势能B.弹性势能属于发生弹性形变的物体所独有C.弹性势能属于发生弹性形变的物体与地球组成的系统所共有D.发生弹性形变的物体,形变量越大,弹性势能就越大2.4分(单选)关于弹簧的弹性势能,下列说法中正确的是( )A.当弹簧变长时,它的弹性势能一定变大B.当弹簧变短时,它的弹性势能一定变小C.在拉伸长度相同时,劲度系数越大的弹簧,它的弹性势能越大D.弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能图7-5-13.10分如图7-5-
2、1所示,质量相等的两物体之间连接一轻弹簧,竖直放在水平地面上,今用力缓慢向上拉,直到刚要离开地面,设开始时弹簧的弹性势能为,刚要离开地面时弹簧的弹性势能为,试比较、的大小。题组2 弹力做功与弹性势能变化的关系(时间:4分钟 分值:8分)4.4分(多选)在一次“蹦极”运动中,人由高空落下,到最低点的过程中,下列说法正确的是( )A.重力对人做正功 B.人的重力势能减少了C.橡皮绳对人做正功D.橡皮绳的弹性势能减少了图7-5-25.4分(单选)一竖直弹簧下端固定于水平地面上,小球从弹簧的正上方高的地方自由下落到弹簧上端,如图7-5-2所示,经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点处,则( )A.
3、越大,弹簧在点的压缩量越大B.弹簧在点的压缩量与无关C.越大,最终小球静止在点时弹簧的弹性势能越大D.小球第一次到达点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在点时弹簧的弹性势能大题组3 综合拓展提升(时间:8分钟 分值:16分)图7-5-36.4分(单选)一根弹簧的弹力位移图象如图7-5-3所示,那么弹簧由伸长量为8 cm 收缩到伸长量为4 cm 的过程中,弹力做的功和弹性势能的变化量分别为( )A.3.6 J,-3.6 JB.-3.6 J,3.6 JC.1.8 J,-1.8 JD.-1.8 J,1.8 J图7-5-47.12分如图7-5-4所示,在光滑水平面上有两物体,中间连一弹簧,已知,今用水平恒
4、力向右拉,当一起向右加速运动时,弹簧的弹性势能为,如果用水平恒力向左拉,当一起向左加速运动时,弹簧的弹性势能为,则是多大?)参考答案1.ABD 解析:发生弹性形变的物体能够对外做功,因而具有能量,也就是具有弹性势能;发生弹性形变时,只取决于物体本身,与其他物体无关,与地球无关,属于发生弹性形变的物体所独有,因而选项A、B正确,选项C错误。发生弹性形变的物体,形变量越大,弹性势能越大,选项D正确。2.C 解析:当弹簧由压缩状态变长时,弹簧的弹性势能变小,当弹簧由压缩状态再变短时,弹簧的弹性势能变大,故选项A、B错误;由=,可知选项C正确,选项D错误。 解析:对于同一弹簧,其弹性势能的大小取决于它
5、的形变量。开始时,弹簧处于压缩状态,与原长相比,它的压缩量为。当刚要离开地面时,弹簧处于拉伸状态,与原长相比,它的伸长量为。因为,所以,故。点评:解答本题的关键是要分析出开始时弹簧处于压缩状态,刚要离地时,弹簧处于伸长状态,不管是压缩还是伸长,弹簧的弹性势能与其形变量有关。4.AB 解析:人在下落过程中,重力做正功,人的重力势能减少,最低点时人的重力势能转化为橡皮绳的弹性势能,橡皮绳对人做负功。5.B 解析:最终小球静止在点时,小球受自身的重力与弹簧的弹力作用而处于平衡状态,则小球受力平衡,即,所以弹簧在点的压缩量与无关,取弹簧原长处弹性势能为零,则=,所以在点弹簧的弹性势能与无关,故B正确。6.C 解析:围成的面积表示弹力的功。0.0860 J0.0430 J1.8 J弹性势能减少1.8 J,选项C正确。7.41 解析:设一起加速时的加速度为,则有)a,当向右拉时,弹簧拉的力,同理,当向左拉时,弹簧拉的力=,因为,所以,由可知,21,又因为所以41。