1、势能练习 1关于重力势能,下列说法中正确的是()A物体的位置一旦确定,它的重力势能的大小也随之确定 B物体与零势能面的距离越大,它的重力势能也越大 C一个物体的重力势能从5 J 变到3 J,重力势能变小了 D重力势能的减少量等于重力对物体做的功 2一实心铁球与一实心木球质量相等,将它们放在同一水平地面上,下列结论中正确的是()A铁球的重力势能大于木球的重力势能 B铁球的重力势能等于木球的重力势能 C铁球的重力势能小于木球的重力势能 D上述三种情况都有可能 3质量为 m 的跳高运动员,先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度,如图所示设横杆的高度比他起跳时的重心高出 h,则他在起跳过程中做的
2、功()A都必须大于 mgh B都不一定大于 mgh C用背越式不一定大于 mgh,用跨越式必须大于 mgh D用背越式必须大于 mgh,用跨越式不一定大于 mgh 4如图所示,某游客领着孩子游泰山时,孩子不小心将手中的皮球滑落,球从 A 点滚到了山脚下的 B 点,高度标记如图所示,则下列说法正确的是()A从 A 到 B 的曲线轨迹长度不知道,无法求出此过程重力做的功 B从 A 到 B 过程中阻力大小不知道,无法求出此过程重力做的功 C从 A 到 B 重力做功 mg(Hh)D从 A 到 B 重力做功 mgH 5在一次“蹦极”运动中,人由高空落下,到最低点整个过程中,下列说法中正确的是()A重力对
3、人做正功 B人的重力势能增大了 C橡皮绳对人做正功 D橡皮绳的弹性势能增加了 6一物体在距地面高为 h 处由静止开始自由下落,在最初的三个连续相等的时间内重力势能的减少量之比是()A135 B123 C123252 D122232 7质量为 m 的小球,从离桌面 H 高处由静止下落,桌面离地面高度为 h,如图所示,若以桌面为参考平面,那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是()Amgh,减少 mg(Hh)Bmgh,增加 mg(Hh)Cmgh,增加 mg(Hh)Dmgh,减少 mg(Hh)8如图所示,质量相等的 A、B 两物体之间连接一轻弹簧,竖直放在水平地面上,今用力 F
4、缓慢向上拉 A,直到 B 刚要离开地面,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 Ep1_Ep2(选填“”“”或“”)9如图所示,一条铁链长为 2 m,质量为 10 kg,放在水平地面上,拿住一端提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间,物体克服重力做功为多少?物体的重力势能变化了多少?10如图所示,长为 2l 的细杆中点有一转轴 O,两端分别固定质量为 2m、m 的小球 a 和b,当杆从水平位置转到竖直位置时,小球 a 和 b 构成的系统的重力势能如何变化,变化了多少?参考答案 1答案:D 2答案:C 解析:由于铁球和木球的密度不同,所以,质量相等的铁球和木
5、球,木球的体积较大,放在同一水平面上时,木球的重心高因此,木球的重力势能大于铁球的重力势能 3答案:C 解析:题图表明跨越式跳高时比背越式跳高时人的重心升得更高,如果运动员的技术比较高超,背越式跳高重心升高的高度可以略低于杆的高度,故 C 项正确 4答案:D 解析:重力做功与路径无关,与是否受其他力也无关,只与初、末位置有关,由 WGmgh可知 D 正确,A、B、C 错 5答案:AD 解析:人由高空落下,到最低点的过程中,重力方向和位移方向均向下,重力对人做正功,重力势能减少,A 正确,B 错误;在人和橡皮绳相互作用的过程中,橡皮绳对人的拉力向上,人的位移向下,橡皮绳的拉力对人做负功,橡皮绳的
6、弹性势能增加,D 正确,C 错误 6答案:A 解析:因为重力做了多少功,重力势能就减少了多少,故有 Epmgh.设 连 续 相 等 的 时 间 为 t,则 有:211=2hg t,223=2hgt,235=2hgt,所 以h1h2h3135,Ep1Ep2Ep3135,所以 A 选项正确 7答案:D 解析:小球落地时在参考平面以下,此时小球的重力势能为mgh.小球在全过程中重力做正功,重力势能减少,EpWGmg(Hh),因此应选 D.8答案:解析:对于同一弹簧,其弹性势能的大小取决于它的形变量开始时,弹簧处于压缩状态,与原长相比,它的压缩量为1=Am glk.当 B 刚要离开地面时,弹簧处于拉伸
7、状态,与原长相比,它的伸长量为2Bm glk.因为 mAmB,所以 l1l2,故 Ep1Ep2.9答案:98 J 增加了 98 J 解析:铁链从初状态到末状态,它的重心位置升高了2lh,因而物体克服重力所做的功为 W 12mgl 12109.82 J98 J,铁链的重力势能增加了 98 J铁链重力势能的变化还可由初、末态的重力势能来分析设铁链初态所在水平位置为零参考平面,则 Ep10,Ep2 2mgl,铁链重力势能的变化 EpEp2Ep1 2mgl 12109.82 J98 J,即铁链重力势能增加了 98 J.10答案:减少 mgl 解析:分析整个过程,a 球的重力做正功,而 b 球的重力做负功,故 a 球的重力势能减少Epa2mgl;b 球的重力势能增加 Epbmgl,系统重力势能变化量为 Epmgl,即系统重力势能减少了 mgl.