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《2019_2020学年高中物理第4章3势能练习（含解析）教科版必修2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、3.势能课时过关·能力提升一、基础巩固1.某游客领着孩子爬山时,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,球的质量为m,重力加速度为g,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,无法求出此过程中重力做的功B.从A到B过程中阻力大小不知道,无法求出此过程中重力做的功C.从A到B重力做功mg(H+h)D.从A到B重力做功mgH解析:重力做功与物体的运动路径无关,只与初、末状态物体的高度差有关,从A到B的高度是H,故从A到B重力做功mgH,选项D正确.答案:D2.关于物体的重力势能,下
2、面说法正确的是( )A.地面上物体的重力势能一定为零B.离地面高的物体的重力势能一定大C.质量大的物体的重力势能一定大D.离地面有一定高度的物体的重力势能可能为零解析:物体重力势能的大小与物体质量以及零势能面的选取有关,故选项A、B、C错误,选项D正确.答案:D3.一实心的正方体铁块和一实心的正方体木块质量相等,将它们放在水平地面上,取水平地面为参考平面,则下列说法正确的是( )A.铁块的重力势能大于木块的重力势能B.铁块的重力势能小于木块的重力势能C.铁块的重力势能等于木块的重力势能D.以上三种情况都有可能解析:由于铁块的
3、密度大于木块的密度,所以质量相等时,铁块的体积小于木块的体积.因此,铁块的重心低于木块的重心,可得铁块的重力势能小于木块的重力势能.选项B正确.答案:B4.(多选)物体在某一运动过程中,重力对它做了40J的负功,则下列说法正确的是( )A.物体的高度一定升高了B.物体的重力势能一定减少了40JC.物体重力势能的改变量不一定等于40JD.物体克服重力做了40J的功解析:重力做负功,物体位移的方向与重力方向之间的夹角一定大于90°,所以物体的高度一定升高了,选项A正确;由于WG=-ΔEp,故ΔEp=-WG=40J,所以物体的重力势
4、能增加了40J,选项B、C错误;重力做负功也可以说物体克服重力做功,选项D正确.答案:AD5.一根粗细均匀的长直铁棒重600N,平放在水平地面上.现将一端从地面抬高0.50m,而另一端仍在地面上,则( )A.铁棒的重力势能增加了300JB.铁棒的重力势能增加了150JC.铁棒的重力势能增加量为0D.铁棒重力势能增加多少与参考平面选取有关,所以无法确定解析:铁棒的重心升高的高度h=0.25m,铁棒增加的重力势能等于克服重力做的功,与参考平面选取无关,即ΔEp=mgh=600×0.25J=150J,故选项B正确.答案:B6.升降机
5、中有一质量为m的物体,当升降机以加速度a匀加速上升h高度时,物体增加的重力势能为( )A.mghB.mgh+mahC.mahD.mgh-mah解析:物体增加的重力势能等于物体克服重力所做的功,即ΔEp=mgh,选项A正确.答案:A7.如图所示,小球质量为m,大小不计,右边圆轨道半径为R,小球从h=3R处沿斜轨滑下后,又沿圆轨道滑到最高点P处,在这一过程中,重力对小球所做的功为 ,小球重力势能减少了 . 解析:求重力对小球做的功,直接确定小球在竖直方向上的高度差,重力做正功mgR,则重力势能就减小mgR.答案:mgR m
6、gR8.质量为3kg的物体放在高4m的平台上,g取10m/s2,则:(1)物体相对于地面的重力势能是多少?(2)物体从平台落到地面上,重力势能变化了多少?重力做的功是多少?解析:(1)以地面为参考平面,物体的重力势能Ep=mgh=3×10×4J=120J.(2)以地面为参考平面,物体落到地面,重力势能变化了ΔEp=0-120J=-120J,即重力做功120J.答案:(1)120J (2)减少了120J 120J9.如图所示,一条铁链长为2m,质量为10kg,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
7、做功为多少?物体的重力势能变化了多少?(g取9.8m/s2)解析:铁链从初状态到末状态,它的重心位置提高了h=l2,因而物体克服重力所做的功为W=12mgl=12×10×9.8×2J=98J,铁链的重力势能增加了98J.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Ep1=0,Ep2=mgl2,铁链重力势能的变化ΔEp=Ep2-Ep1=mgl2=12×10×9.8×2J=98J,即铁链重力势能增加了98J.答案:98J 增加了98J二、能力提升1.(多选)关于重力势能的理解,下列说法正确
8、的是( )A.重力势能是一个定值B.当重力对物体做正功时,物体的重力势能减小C.放在地面上质量相同的物体,它们的重力势能一定相等D.重力势能为负值时,表示物体在这个位置具有的重力势能比在参考平面上具有的重力势能要少解析:重力势能具有相对性,它不是一个定值,故选
