1、课时训练13动能势能基础夯实1.关于重力势能,下列说法中正确的是()A.重力势能的大小只由重物本身决定B.重力势能恒大于零C.在地面上的物体,它具有的重力势能等于零D.重力势能是物体和地球所共有的答案:D解析:重力势能具有系统性,我们通常所说某物体具有的重力势能是多少,实际上为物体和地球所共同具有.重力势能具有相对性,只有选定了零势能点或零势能面之后,才能具体地说某物体具有的重力势能是多少,所以选项D正确,A、B、C错误.2.(多选)弹簧的弹性势能与下列哪些因素有关()A.弹簧的长度B.弹簧的劲度系数C.弹簧的形变量D.弹簧的原长答案:BC解析:弹簧的弹性势能与弹簧的劲度系数、弹簧的形变量有关
2、,故B、C选项正确.3.下列关于重力势能的说法中正确的是()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变化到-3 J,重力势能变小了D.从同一高度,将物体沿不同方向以相同速率抛出后,落地时减少的重力势能相等答案:D解析:重力势能Ep=mgh,其中h表示物体所在位置相对参考平面的高度,具有相对性.当物体的位置确定,但参考平面不同时,则相对高度h不同,所以重力势能mgh也不同,故选项A错误;当物体在参考平面下方时,物体与参考平面距离越大,重力势能越小,故选项B错误;重力势能是标量,负号说明物体在参考平面下方,
3、判断其大小时,与数学上-5-3的规律一致,所以重力势能由-5 J变为-3 J,重力势能变大了,故选项C错误;重力势能的变化仅与物体的位置变化有关,而与路径无关,故选项D正确.4.关于弹性势能,下列说法中错误的是()A.发生弹性形变的物体都具有弹性势能B.只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能C.弹性势能可以与其他形式的能相互转化D.弹性势能在国际单位制中的单位是焦耳答案:B解析:发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用,都具有弹性势能,故选项A正确,选项B错误;弹性势能跟重力势能一样,可以与其他形式的能相互转化,故选项C正确;在国际单位制中,能的单位跟功的单位相同,都是焦耳,故选项
4、D正确.5.沿着高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面将同一物体分别从底端拉到顶端,下列说法正确的是()A.沿坡度小的斜面运动时物体克服重力做功多B.沿坡度大、粗糙程度大的斜面运动的物体克服重力做功多C.沿坡度小、粗糙程度大的斜面运动的物体克服重力做功多D.不管沿怎样的斜面运动,物体克服重力做功相同,物体增加的重力势能也相同答案:D解析:重力做功与物体的运动路径无关,只与物体初、末状态的高度差有关,不论是光滑路径还是粗糙路径,也不论是直线运动还是曲线运动,物体克服重力做了多少功(重力做多少负功),它的重力势能就增加多少,故选项D正确.能力提升6.质量为m的小球,从离桌面H高处由静止下落,桌面
5、离地面的高度为h,如图所示.若以桌面为参考平面,则小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是()A.mgh,减少mg(H-h)B.mgh,增加mg(H+h)C.-mgh,增加mg(H-h)D.-mgh,减少mg(H+h)答案:D解析:重力势能的大小与参考平面的选取有关,小球落地时,在参考平面以下,其重力势能为负值,即Ep=-mgh.小球下落过程中,重力做的功为mg(H+h),所以重力势能减少mg(H+h).故选项D正确.7.如图质量为m的物体静止在地面上,物体上面连一轻弹簧,用手拉着弹簧上端将物体缓慢提高h.若不计物体动能的改变和弹簧重力,则人做的功()A.等于mghB.大于mghC
6、.小于mghD.无法确定答案:B解析:在物体被缓慢提高h的过程中,人所做的功一部分增加了物体的重力势能mgh,另一部分增加了弹簧的弹性势能,故选项B正确.8.如图所示,一轻弹簧一端固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度地释放,让它自由摆下,不计空气阻力,在重物由A点摆向最低点B的过程中()(导学号51100083)A.重力做正功,弹簧弹力不做功B.重力做正功,弹簧弹力做正功C.重力不做功,弹簧弹力不做功,弹性势能不变D.重力做正功,弹簧弹力做负功,弹性势能增加答案:D解析:重物由AB的过程,重力做正功,弹簧伸长,弹力做负功,弹性势能增加,故选项D正
7、确.9.跳水运动员从10 m高的跳台上跳下,在运动员下落的过程中()A.运动员的动能增加,重力势能增加B.运动员的动能减少,重力势能减少C.运动员的动能减少,重力势能增加D.运动员的动能增加,重力势能减少答案:D解析:运动员下落过程中,重力做正功,重力势能减少,运动员速度越来越大,因此动能增加,故选项A、B、C错误,D正确.10.(多选)对下列各图蕴含的信息理解正确的是()(导学号51100084)A.图甲的重力质量图象说明同一地点的重力加速度相同B.图乙的位移时间图象表示该物体受力平衡C.图丙的重力势能时间图象表示该物体克服重力做功D.图丁的速度时间图象表示该物体的合力随时间增大答案:AB解
8、析:题图甲是一条过原点的倾斜直线,说明重力跟质量成正比,故A正确;题图乙位移时间图象是一条倾斜直线,说明物体做匀速直线运动,受力平衡,故B正确;由题图丙可知,重力势能随时间逐渐减小,重力做正功,故C错误;题图丁中图线的斜率越来越小,表示加速度越来越小,所以合力越来越小,故D错误.11.一条长为L、质量为m的匀质轻绳平放在水平地面上,现在缓慢地把绳子提起来.设提起前半段绳子时人做的功为W1,全部提起来时人做的功为W2,则W1W2等于()A.11B.12C.13D.14答案:D解析:提起前半段绳子时人做的功W1=mgl=mgl.提起全部绳子时人做的功W2=mgl=mgl,W1W2=14.所以选项D正确.12.(多选)某物体在恒力作用下,从静止开始做直线运动,若t表示时间,l表示位移,则物体的动能()A.与t成正比B.与t2成正比C.与l成正比D.与l2成正比答案:BC解析:物体在恒力F作用下做初速度为零的匀加速直线运动,有v=at=t,则动能Ek=mv2=t2,A错误,B正确;由运动学公式得v2=2al=l,则动能可表示为Ek=mv2=Fl,C正确,D错误.