2017-2018學(xué)年高中物理課時(shí)跟蹤檢測(cè)(十三)勢(shì)能教科版必修2

1、課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十三）勢(shì)能、基礎(chǔ)題帥熟1.（多選）下列關(guān)于物體的重力勢(shì)能的說法中正確的是（）A. 物體重力勢(shì)能的數(shù)值隨選擇的參考平面的不同而不同B. 物體的重力勢(shì)能實(shí)際上是物體和地球組成的系統(tǒng)所共有的圖 2A.從A到B的曲線軌跡長度不知道，無法求出此過程中重力做的功B.從A到B過程中阻力大小不知道，無法求出此過程中重力做的功C.從A到B重力做功mgH+ h）D.從A到B重力做功mgH解析：選 D 重力做功與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān)，只與初、末狀態(tài)物體的高度差有關(guān)。從C.重力對(duì)物體做正功，則物體的重力勢(shì)能增加D.物體位于所選的參考平面以下時(shí)，物體的重力勢(shì)能為負(fù)值解析：選 ABD根據(jù)重根據(jù)重力做功與重力勢(shì)

2、能變化的關(guān)系,C 項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)重力勢(shì)能正、負(fù)的含義,2.如圖 1 所示的幾個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,A.如圖甲,跳高運(yùn)動(dòng)員從壓桿到桿伸直的過程中，桿的彈性勢(shì)能B.如圖乙,C.如圖丙,人拉長彈簧過程中彈簧的彈性勢(shì)能模型飛機(jī)用橡皮筋發(fā)射出去的過程中，橡皮筋的彈性勢(shì)能D.如圖丁,小球被彈簧向上彈起的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能解析：選 B 形變量變大，彈性勢(shì)能變大，形變量變小，彈性勢(shì)能變小。圖甲中桿的形 變先變大后變小，圖丙和圖丁中橡皮筋和彈簧的形變減小，A形變量變大的只有圖乙， 故選項(xiàng)B 正確。3.某游客領(lǐng)著孩子游泰山時(shí)，孩子不小心將手中的皮球滑落，B點(diǎn)，高度標(biāo)記如圖 2 所示，則下列說法正確的是（）球從A點(diǎn)滾到了

3、山腳下的)圖 1物體彈性勢(shì)能增加的是2A到B的高度差是H故從A到B重力做功mgHD 正確。4關(guān)于彈簧的彈性勢(shì)能，下列說法中正確的是（）A. 當(dāng)彈簧變長時(shí)，它的彈性勢(shì)能一定增加B. 當(dāng)彈簧變短時(shí)，它的彈性勢(shì)能一定減少C. 在拉伸長度相同時(shí)，勁度系數(shù)越大的彈簧，它的彈性勢(shì)能越大D. 彈簧拉伸時(shí)的彈性勢(shì)能一定大于壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能解析：選 C 如果彈簧原來處于壓縮狀態(tài)，那么當(dāng)它恢復(fù)原長時(shí)，它的彈性勢(shì)能減小,當(dāng)它變短時(shí)，它的彈性勢(shì)能增大，彈簧拉伸時(shí)的彈性勢(shì)能可能大于、小于或等于壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能，需根據(jù)形變量來判定，所以選項(xiàng)A、B D 錯(cuò)誤。當(dāng)拉伸長度相同時(shí)，勁度系數(shù)越大1的彈簧，需要克服彈力做的功越多，

4、彈簧的彈性勢(shì)能越大，選項(xiàng)C 正確。5.一棵樹上有一個(gè)質(zhì)量為 0.3 kg 的熟透了的蘋果 P,該蘋果從樹上A先落到地面C最 后滾入溝底D。已知AC CD的高度差分別為22m 和 3 m 以地面C為零勢(shì)能面，A、BC D E面之間豎直距離如圖 3 所示。算出該蘋果從A落下到D的過程中重力勢(shì)能的減少量和 在D處的重力勢(shì)能分別是（）A. 15.6 J 和 9 JB. 9 J 和一 9 J 工A “XA1C. 15.6 J 和一 9 JD . 15.6 J 和一 15.6 J解析：選 C 以地面C為零勢(shì)能面，根據(jù)重力勢(shì)能的計(jì)算公式得D處的重力勢(shì)能 丘=mgh=0.3x10X（ 3）J =- 9 J，從

5、A落下到D的過程中重力勢(shì)能的減少量 E =mgA h=/0.3x10X（2.2 + 3）J = 15.6 J，故選 G6.如圖 4 所示，質(zhì)量相等的兩木塊中間連有一彈簧，開始時(shí)A靜止在彈簧上面。今用力F緩慢向上提A,直到B恰好離開地面。設(shè)開始時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為EP1,B剛要離開地面時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為 樂,則關(guān)于EPI、樂大小關(guān)系及彈性勢(shì)能變化 EP的說法中正確的是（）A3圖 4B.E?i0A.Epi=丘2D . Ep 04解析：選 A 開始時(shí)彈黃形變量為xi,有kxi=mg則它離開地面時(shí)形變量為X2，有kx2=mg。由于xi=X2,所以Epi=EP2,Ep= 0, A 對(duì)。二、易錯(cuò)題窗B月7

6、.如圖 5 所示，在水平地面上平鋪著n塊磚，每塊磚的質(zhì)量為m厚度為h。如果人工將磚一塊一塊地疊放起來，那么人至少做功（）解析：選 B 取n塊磚的整體為研究對(duì)象，疊放起來后整體的重心距地面1 1 1 1 重心距地面 qh,故有WE?=nmgqnhnmgVbB .Va=VbC.VaVb,A、B就有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，彈簧就會(huì)被壓縮，彈力做負(fù)功，彈性勢(shì) 能增加，當(dāng)Va=Vb時(shí)，AB相距最近，彈簧的形變量最大，彈性勢(shì)能最大，故選項(xiàng)B 正確。三、能力題窗通9.（多選）圖 7 甲是玩家玩“蹦極”游戲的真實(shí)照片，玩家將一根長為AB的彈性繩子的一端系在身上，另一端固定在高處，然后從高處跳下，圖乙是玩家到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的情況

7、，其 中AB為彈性繩子的原長，C點(diǎn)是彈力等于重力的位置，D點(diǎn)是玩家所到達(dá)的最低點(diǎn)， 對(duì)于玩家離開跳臺(tái)至最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A. n(n 1)mgh1B.2n(n 1)mghC. n(n+ 1)mghD. *n(n+ 1)mghgnh,原來的八5性繩子達(dá)到原長的過程中， 彈性繩子不做功，此后彈性繩子一直做負(fù)功， 彈性勢(shì)能一直增加, 故 A、B、C 正確。10.（多選）如圖 8 所示，ACP和BDP是豎直平面內(nèi)兩個(gè)半徑不同的半圓形光滑軌道，P、B三點(diǎn)位于同一水平面上，C和D分別為兩軌道的最低點(diǎn)， 將兩個(gè)質(zhì)量相同的小球分別從A和B兩處同時(shí)無初速釋放，以C處為零勢(shì)能參考面，則（）兩小球

8、剛開始從A和B兩處無初速釋放時(shí)，重力勢(shì)能相等解析：選 AD 不管選哪一點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，A點(diǎn)和B點(diǎn)相對(duì)零勢(shì)能面的豎直高度均相等,所以重力勢(shì)能相等。兩小球到達(dá)C點(diǎn)和D點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能不相等。重力勢(shì)能巳=mgh具有 相對(duì)性，如果選A、P、B三點(diǎn)在零勢(shì)能參考面上， 則兩球在運(yùn)動(dòng)過程中的重力勢(shì)能恒為負(fù)值;如果選C點(diǎn)在零勢(shì)能參考面上， 則兩球在運(yùn)動(dòng)過程中的重力勢(shì)能恒為正值。另外，重力做功跟路徑無關(guān)，只取決于物體在初始和終末兩點(diǎn)在豎直方向的高度，兩球從開始運(yùn)動(dòng)到到達(dá)C點(diǎn)和D點(diǎn)時(shí)豎直高度不等，所以重力做功不相等。11.如圖 9 所示，質(zhì)量為m的小球，用一長為I的細(xì)線懸于0點(diǎn)，將懸線拉直成水平狀態(tài)，并給小球一個(gè)向下

9、的速度讓小球向下運(yùn)動(dòng)，0點(diǎn)正下方D處有一釘子，小球運(yùn)動(dòng)到B處A. 重力對(duì)人一直做正功B. 人的重力勢(shì)能一直減小C.D.玩家通過B點(diǎn)之后，繩子具有彈性勢(shì)能從A到D,彈性繩子的彈性勢(shì)能一直增加解析：選 ABC 整個(gè)過程中，重力一直做正功,Cj重力勢(shì)能一直減小；人從高空落下到彈A.B.C.沿BDF光滑軌道運(yùn)動(dòng)的小球的重力勢(shì)能永遠(yuǎn)為正值兩小球到達(dá)C點(diǎn)和D點(diǎn)時(shí)，重力做功相等兩小球到達(dá)C點(diǎn)和D點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能相等D.甲乙圖 86時(shí)會(huì)以D為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，并經(jīng)過C點(diǎn)，若已知0D=2|，則小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過7程中，重力勢(shì)能減少了多少？重力做功為多少?1解析：從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，小球下落高度h=3l,31故重力做功WG=mgh=3mgl,3重力勢(shì)能的變化量1 ,A & =一WG= 一 mgl負(fù)號(hào)表示小球的重力勢(shì)能減少了。1 1答案：gmgl3mgl12.彈簧原長lo= 15 cm，受拉力作用后彈簧逐漸伸長，當(dāng)彈簧伸長到 作用在彈簧上的力為 400 N。則：(1) 彈簧的勁度系數(shù)k為多少？(2) 在該過程中彈力做了多少功？(3) 彈簧的彈性勢(shì)能變化了多少？解析：(1)k=F=400 - N/m = 8 000 N/m。l0.2 0.15(2) 由于F=kl，作出F-l圖像如圖所示，求出圖中陰影部分面積，即為彈力