《（新课标）2018版高中物理 第七章 曲线运动 作业16 探究弹性势能的表达式 新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（新课标）2018版高中物理 第七章 曲线运动 作业16 探究弹性势能的表达式 新人教版必修2（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课时作业(十六)一、选择题1关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是()A当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大B当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小C在拉伸长度相同时，k越大的弹簧，它的弹性势能越大D弹性势能是弹簧和使它发生形变的物体所共有的答案C解析弹簧的弹性势能的大小，除了跟劲度系数k有关外，还跟它的形变量(拉伸或压缩的长度)有关，如果弹簧原来处在压缩状态，当它变长时，它的弹性势能应该减小，当它变短时，弹性势能应该增大，在原长处它的弹性势能最小，A、B项错误；形变量相同时，k越大的弹簧，弹性势能越大，C项正确；弹性势能属于弹簧，D项错误2(多选)如图所示，某同学利用橡皮条将模型飞机弹出，在弹出过
2、程中，下述说法正确的是()A橡皮条收缩，弹力对飞机做功B飞机的动能增加C橡皮条的弹性势能减少D飞机的重力势能减小，转化为飞机的动能答案ABC解析飞机弹出过程中，橡皮条弹性势能转化为飞机动能和重力势能，故A、B、C项正确3(多选)如图所示，一个物体以速度v0冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中以下说法正确的是()A物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比B物体向墙壁运动相同的位移，弹力做的功不相等C弹力做正功，弹簧的弹性势能减小D弹力做负功，弹簧的弹性势能增加答案BD解析由功的计算公式WFlcos知，恒力做功时，做功的多少与物体的位移成正比，而弹簧对物体的弹力是一个
3、变力，所以A项错误，B项正确物体压缩弹簧的过程中，弹簧的弹力与弹力作用点的位移方向相反，所以弹力做负功，弹簧的压缩量增大，弹性势能增大，故C项错误，D项正确4(多选)一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧的上端如图所示，经几次反弹后小球在弹簧上静止于某一点A处，则()Ah愈大，弹簧在A点的压缩量愈大BA点的位置与h无关C小球第一次到达最低点的压缩量与h无关D小球第一次到达最低点时弹簧的弹性势能与h有关答案BD解析物体最后静止于某一点，物体受重力和弹簧弹力平衡，即mgkx，则压缩量与最初下落高度h无关，但小球第一次到达最低点时弹簧的压缩量与h有关，故B、D项
4、正确5如图所示，撑杆跳是运动会上常见的比赛项目，用于撑起运动员的竿要求具有很好的弹性，下列关于运动员撑竿跳起的过程说法中正确的是()A运动员撑竿刚刚触地时，竿弹性势能最大B运动员撑竿跳起到达最高点时，竿弹性势能最大C运动员撑竿触地后上升到达最高点之前某时刻，竿弹性势能最大D以上说法均有可能答案C解析竿形变量最大时，弹性势能最大，只有C项正确6(多选)如图所示，弹簧的一端固定在墙上，另一端在水平力F作用下缓慢拉伸了x.关于拉力F、弹性势能Ep随伸长量x的变化图像正确的是()答案AD解析因为是缓慢拉伸，所以拉力始终与弹簧弹力大小相等，由胡克定律Fkx，Fx图像为倾斜直线，A项正确，B项错误因为Ep
5、x2，所以D项正确，C项错误7(多选)2012年伦敦奥运会上黄珊汕获蹦床个人亚军在比赛中，如果她受到蹦床对她的弹力的变化规律如图所示下面对弹性势能和重力势能判断正确的是()At4t5时间内，弹性势能和重力势能均不变Bt4t5时间内，弹性势能为零，重力势能先变大再变小Ct5t6时间内，弹性势能一直增大，重力势能先变大再变小Dt5t6时间内，弹性势能先变大再变小，重力势能先变小再变大答案BD解析t4t5时间内，人在空中，不受弹力作用，弹性势能为零，重力势能先变大再变小t5t6时间内，人与蹦床接触，是先下落又上升的过程弹性势能先变大再变小，重力势能先变小再变大8在光滑的水平面上，物体A以较大速度va
6、向前运动，与以较小速度vb向同一方向运动的、连有轻质弹簧的物体B发生相互作用，如图所示在相互作用的过程中，当系统的弹性势能最大时()AvavbBvavbCvavb，A、B就有相对运动，弹簧就会被压缩，弹力做负功，弹性势能增加，当vavb时，A、B相距最近，弹簧的形变量最大，弹性势能最大，故B项正确二、非选择题9弹簧原长l015 cm，受拉力作用后弹簧逐渐伸长，当弹簧伸长到l120 cm时，作用在弹簧上的力为400 N，求：(1)弹簧的劲度系数k为多少？(2)在该过程中弹力做了多少功？(3)弹簧的弹性势能变化了多少？答案(1)8 000 N/m(2)10 J(3)增加10 J解析(1)由Fkx，
7、得k N/m8 000 N/m(2)由于Fkx，作出Fx图像如图所示求出图中阴影的面积，即为弹力做功的绝对值，由于伸长过程中弹力F与x方向相反，故弹力做负功，有W4000.05 J10 J(3)弹性势能增加10 J.10如图甲所示，物体在力F作用下由静止开始运动，F随物体位移的变化图线如图乙所示，在物体移动5 m的过程中，力F所做的功为多少？答案35 J解析在Fl图像上一个梯形的面积代表功，所以W5 J35 J11如图所示，在光滑水平面上有A、B两物体，中间连一弹簧，已知mA2mB，今用水平恒力F向右拉B，当A、B一起向右加速运动时，弹簧的弹性势能为Ep1，如果水平恒力F向左拉A，当A、B一起
8、向左加速运动时，弹簧的弹性势能为Ep2，试比较Ep1与Ep2的大小关系答案Ep1Ep2解析当F向右拉B时，有F(mAmB)a弹簧拉A的力F1mAamA同理，当F向左拉A时，弹簧拉B的力F2mB因为mA2mB，所以F12F2由Fkx可知，当F向右拉B时弹簧的伸长量大，所以Ep1Ep2.12.在水平地面上放一个竖直轻弹簧，弹簧上端与一个质量为2.0 kg的木块相连，若在木块上再作用一个竖直向下的力F，使木块缓慢向下移动0.10 m，力F做功2.5 J此时木块再次处于平衡状态，力F的大小为50 N，如图所示求：(1)在木块下移0.10 m的过程中弹性势能的增加量(2)弹簧的劲度系数(g取10 N/k
9、g)答案(1)4.5 J(2)500 N/m解析(1)弹性势能的增加量等于木块弹力做的功，木块缓慢下移，处于平衡状态，力F和重力的合力等于弹力，力F和重力的合力做的功等于木块弹力做的功，即增加的弹性势能故弹性势能的增加量为EpWFmgh(2.52.0100.10) J4.5 J(2)由平衡条件得，木块再次处于平衡时，Fkx.所以劲度系数k N/m500 N/m.13.通过探究得到弹性势能的表达式为Epkx2，式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧伸长(或缩短)的长度，请利用弹性势能表达式计算以下问题：放在地面上的物体上端系在劲度系数k400 N/m的弹簧上，弹簧的另一端拴在跨过定滑轮的绳子上，如图所
10、示手拉绳子的另一端，当往下拉0.1 m时，物体开始离开地面，继续拉绳，使物体缓慢升高到离地h0.5 m高处如果不计弹簧重力及滑轮与绳的摩擦，求拉力所做的功以及此时弹簧弹性势能的大小答案22 J2 J解析物体刚离开地面时，弹簧的弹性势能Epkx24000.12 J2 J此过程中拉力做的功与克服弹力做的功相等，则有W1W弹Ep2 J物体刚好离开地面时，有GFkx4000.1 N40 N物体上升h0.5 m过程中，拉力做功等于克服重力做功，则有W2Gh400.5 J20 J拉力共做功WW1W220 J2 J22 J.任务型阅读在江苏高考英语试题中占有较大比重,考题形式以表格形和树状形为主,文章体裁以议论文、说明文为主,文章篇幅往往较长,阅读量大,但结构清晰。该题型综合性很强,思维含量较高,答案既要忠实于原文,又要不局限于原文,原词填空题和词性、词形变换题在逐渐减少,通过归纳总结得出答案的题逐渐增多,另外还有推断作者意图和态度的考题,这必将增加该题型的难度,所以得分一直偏低5
