2014-2015學(xué)年高中物理(人教版必修二)第七章第5節(jié)探究彈性勢能的表達(dá)式課時作業(yè)

1、第五節(jié)探究彈性勢能的表達(dá)式1_的物體的各部分之間，由于_，也具有勢能，這種勢能叫做彈性勢能研究彈性勢能要從分析_入手，對彈簧來說，規(guī)定_，它的彈性勢能為零，當(dāng)彈簧_，就具有了彈性勢能2(1)彈簧的彈性勢能與彈簧被拉伸的長度l有關(guān)，并且，拉伸的長度l越大，彈性勢能_，但不一定是_關(guān)系；(2)即使拉伸的長度l相同，勁度系數(shù)k不同的彈簧的彈性勢能也不一樣，并且拉伸的長度l相同時，k越大，彈性勢能_3根據(jù)功是_可知，彈性勢能的變化量與拉力對彈簧做功的關(guān)系為_4設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)彈簧被拉伸l時，把這一拉伸過程分為很多小段，它們的長度分別是l1、l2、l3各個小段上拉力可以近

2、似認(rèn)為是不變的，分別為F1、F2、F3，所做的功分別為_5vt圖線下的面積代表_，F(xiàn)l圖線下的面積代表_；當(dāng)所分成的小段非常短時，F(xiàn)l圖線與l軸所圍成的區(qū)域形狀是_，該區(qū)域的面積為_，所以彈性勢能的表達(dá)式是_6關(guān)于彈性勢能，下列說法中正確的是()A發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢能B只要彈簧發(fā)生形變，就一定具有彈性勢能C彈性勢能可以與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化D彈性勢能在國際單位制中的單位是焦耳7關(guān)于彈簧的彈性勢能，下列說法正確的是()A彈簧的彈性勢能跟拉伸(或壓縮)的長度有關(guān)B彈簧的彈性勢能跟彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)C同一彈簧，在彈性限度內(nèi)，形變量越大，彈性勢能越大D彈性勢能的大小跟使彈簧發(fā)生形變的物體有

3、關(guān)【概念規(guī)律練】知識點(diǎn)一彈性勢能1關(guān)于彈性勢能，下列說法中正確的是()A任何發(fā)生彈性形變的物體，都具有彈性勢能B任何具有彈性勢能的物體，一定發(fā)生了彈性形變C物體只要發(fā)生形變，就一定具有彈性勢能D彈簧的彈性勢能只跟彈簧被拉伸或壓縮的長度有關(guān)2關(guān)于彈性勢能和重力勢能下列說法正確的是()A重力勢能屬于物體和地球這個系統(tǒng)，彈性勢能屬于發(fā)生彈性形變的物體B重力勢能是相對的，彈性勢能是絕對的C重力勢能和彈性勢能都是相對的D重力勢能和彈性勢能都是狀態(tài)量3關(guān)于彈簧的彈性勢能，下列說法中正確的是()A當(dāng)彈簧變長時，它的彈性勢能一定增大B當(dāng)彈簧變短時，它的彈性勢能一定變小C在拉伸長度相同時，k越大的彈簧，它的彈性

4、勢能越大D彈簧在被拉伸時的彈性勢能一定大于被壓縮時的彈性勢能知識點(diǎn)二彈力做功與彈性勢能的關(guān)系4關(guān)于彈力做功與彈性勢能的關(guān)系，我們在進(jìn)行猜想時，可以參考對重力做功與重力勢能的關(guān)系的討論，則下面的猜想有道理的是()A彈力做功將引起彈性勢能的變化，當(dāng)彈力做正功時，彈性勢能將增加B彈力做功將引起彈性勢能的變化，當(dāng)彈力做正功時，彈性勢能將減少C彈力做功將引起彈性勢能的變化，當(dāng)彈力做負(fù)功時，彈性勢能將增加D彈力做功將引起彈性勢能的變化，當(dāng)彈力做負(fù)功時，彈性勢能將減少5.圖1如圖1所示，一個物體以速度v0沖向與豎直墻壁相連的輕質(zhì)彈簧，墻壁和物體間的彈簧被物體壓縮，在此過程中以下說法正確的是()A物體對彈簧做

5、的功與彈簧的壓縮量成正比B壓縮彈簧的過程中，物體向墻壁移動相同的距離，彈力做的功不相等C彈簧的彈力做正功，彈性勢能減少D彈簧的彈力做負(fù)功，彈性勢能增加【方法技巧練】一、探究彈性勢能表達(dá)式的方法6在猜想彈性勢能可能與哪幾個物理量有關(guān)的時候，有人猜想彈性勢能與彈簧的勁度系數(shù)k及彈簧的伸長量l有關(guān)，但究竟是與l的一次方，還是l的二次方，還是l的三次方有關(guān)呢？請完成下面練習(xí)以幫助思考(1)若彈性勢能Epkl，由于勁度系數(shù)k的單位是N/m，彈簧伸長量l的單位是m，則kl的單位是_(2)若彈性勢能Epkl2，由于勁度系數(shù)k的單位是N/m，彈簧伸長量l的單位是m，則kl2的單位是_(3)若彈性勢能Epkl3

6、，由于勁度系數(shù)k的單位是N/m，彈簧伸長量l的單位是m，則kl3的單位是_從(1)、(2)、(3)對單位的計算，你可以得到的啟示是_二、彈性勢能的求解方法圖27一根彈簧的彈力位移圖線如圖2所示，那么彈簧由伸長量8 cm到伸長量4 cm的過程中，彈力做功和彈性勢能的變化量為()A3.6 J，3.6 JB3.6 J,3.6 JC1.8 J，1.8 JD1.8 J,1.8 J圖38在水平地面上放一個豎直輕彈簧，彈簧上端與一個質(zhì)量為2.0 kg的木塊相連，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)若在木塊上再加一個豎直向下的力F，使木塊緩慢向下移動0.10 m，力F做功2.5 J，此時木塊再次處于平衡狀態(tài)，力F的大小為50 N

7、，如圖3所示求：在木塊下移0.10 m的過程中彈性勢能的增加量1在探究彈簧的彈性勢能的表達(dá)式時，下面猜想有一定道理的是()A重力勢能與物體被舉起的高度h有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧的長度有關(guān)B重力勢能與物體被舉起的高度h有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧被拉伸(或壓縮)的長度有關(guān)C重力勢能與物體所受的重力mg大小有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)D重力勢能與物體的質(zhì)量有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧的質(zhì)量大小有關(guān)2彈簧的一端固定，處于自然長度現(xiàn)對彈簧的另一端施加一個拉力，關(guān)于拉力做功(或彈簧克服拉力做功)與彈性勢能變化的關(guān)系，以下說法中正確的是()A拉力對彈簧做正功，彈簧的彈性勢能增加B

8、拉力對彈簧做正功，彈簧的彈性勢能減少C彈簧克服拉力做功，彈簧的彈性勢能增加D彈簧克服拉力做功，彈簧的彈性勢能減少3自由下落的小球，從接觸豎直放置的輕彈簧開始，到壓縮彈簧到最大形變的過程中，以下說法中正確的是()A小球的速度逐漸減小B小球、地球組成系統(tǒng)的重力勢能逐漸減小C小球、彈簧組成系統(tǒng)的彈性勢能先逐漸增大再逐漸減小D小球的加速度逐漸增大4在一次“蹦極”運(yùn)動中，人由高空跌下，到最低點(diǎn)的整個過程中，下列說法中正確的是()A重力對人做正功B人的重力勢能減少了C橡皮繩對人做負(fù)功D橡皮繩的彈性勢能增加了5如圖4所示，圖4在光滑的水平面上有一物體，它的左端連一彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F作用下物

9、體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去F后，物體將向右運(yùn)動，在物體向右運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是()A彈簧的彈性勢能逐漸減小B彈簧的彈性勢能逐漸增大C彈簧的彈性勢能先增大后減小D彈簧的彈性勢能先減小后增大6某緩沖裝置可抽象成圖5如圖5所示的簡單模型圖中k1、k2為原長相等，勁度系數(shù)不同的輕質(zhì)彈簧下列表述正確的是()A緩沖效果與彈簧的勁度系數(shù)無關(guān)B墊片向右移動時，兩彈簧產(chǎn)生的彈力大小相等C墊片向右移動時，兩彈簧的長度保持相等D墊片向右移動時，兩彈簧的彈性勢能發(fā)生改變7如圖6所示，質(zhì)量相等的圖6兩木塊中間連有一彈簧，今用力F緩慢向上提A，直到B恰好離開地面開始時物體A靜止在彈簧上面設(shè)開始時彈簧的彈性勢能為Ep

10、1，B剛要離開地面時，彈簧的彈性勢能為Ep2，則關(guān)于Ep1、Ep2大小關(guān)系及彈性勢能變化Ep說法中正確的是()AEp1Ep2 BEp1Ep2CEp0 DEp0，故彈性勢能減少1.8 J，即EpEp2Ep11.8 J，故選項C正確84.5 J解析木塊緩慢下移0.10 m的過程中，F(xiàn)與重力的合力始終與彈簧彈力等大反向，所以力F和重力做的總功等于克服彈簧彈力做的功，即W彈(WFmgh)(2.52.0100.10) J4.5 J由彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系知，EpW彈4.5 J.方法總結(jié)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，因此確定某一過程中的力做的功，是研究該過程能量轉(zhuǎn)化的重要方法課后鞏固練1BC彈簧的彈性勢能與彈

11、簧的勁度系數(shù)和彈簧的形變量有關(guān)，與彈簧的長度、質(zhì)量等因素?zé)o關(guān)2AC拉力對彈簧做正功，彈簧的彈力做負(fù)功，彈簧的彈性勢能增加3B小球做加速度先減小到0后反向逐漸增大的變速運(yùn)動，小球速度先增大后減小故A、D錯，小球的重力勢能逐漸減小，由于彈簧的壓縮量逐漸增大，因此彈簧的彈性勢能逐漸增大，故B正確，C錯4ABCD人由高空跌下，到最低點(diǎn)的過程中，重力方向和位移方向均向下，重力對人做正功，重力勢能減少，A、B正確；在人和橡皮繩相互作用的過程中，橡皮繩對人的拉力向上，人的位移向下，繩的拉力對人做負(fù)功，橡皮繩的彈性勢能增加，C、D正確5D撤去F后物體向右運(yùn)動的過程中，彈簧的彈力先做正功后做負(fù)功，故彈簧的彈性勢能先減小后增大6BD墊片向右移動時，由于是輕質(zhì)彈簧，所以兩彈簧產(chǎn)生的彈力相等，B正確；由于原長相同，勁度系數(shù)不同，所以墊片向右移動時，兩彈簧被壓縮的長度不同；彈簧的彈性勢能與形變量和勁度系數(shù)有關(guān)，則緩沖效果和勁度系數(shù)有關(guān)，A、C錯，D正確7A開始時彈簧形變量為l1，有kl1mg.則它離開地面時形變量為l2，有kl2mg，故l1l2，所以Ep1Ep