《高中物理第7章4重力势能精练（含解析）新人教必修2.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理第7章4重力势能精练（含解析）新人教必修2.doc（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、重力势能1. 如图747所示，某物体分别沿三条不同的轨道，由离地h高的A点滑至B点，轨道光滑，轨道、均有摩擦，则重力做功多少的情况是()图747A沿轨道滑下多B沿轨道滑下多C沿轨道滑下多D沿三条轨道滑下时重力做功相等【解析】重力做功只与初、末位置的高度差有关，故D正确【答案】D2关于重力势能，以下说法中正确的是()A某个物体处于某个位置，重力势能的大小是唯一确定的B重力势能为零的物体，不可能对别的物体做功C物体做匀速直线运动时，重力势能一定不变D只要重力做功，重力势能一定变化【解析】由重力势能的表达式Epmgh可知，由于高度h具有相对性，重力势能的大小也具有相对性，即处于某个位置的某个物体，在
2、选择不同的参考平面时，重力势能的大小是不同的因此选项A不正确；重力势能的大小具有相对性，其大小与参考平面的选取有关，所以重力势能为零的物体，是指物体处于参考平面上，并不能表明物体不具有做功的本领如在地面上流动的一薄层水，若取地面为参考平面，则其重力势能为零，但当这些水流向更低处时仍可对别的物体做功所以选项B不正确；物体的重力势能是由物体的重力和物体的高度共同决定的，只要物体的高度发生变化，物体的重力势能就一定发生变化例如当物体沿斜面匀速下滑时，高度减小，重力势能将减小故选项C错误；重力的方向总是竖直向下的，重力做功时物体的高度肯定发生变化，重力势能也一定发生变化可见选项D正确矚慫润厲钐瘗睞枥庑
3、赖賃軔朧碍鳝绢懣硯涛镕頃赎巯驂雞虯从躜鞯烧。【答案】D3(多选)如图748所示，一物体从A点沿粗糙面AB与光滑面AC分别滑到同一水平面上的B点与C点，则下列说法中正确的是()聞創沟燴鐺險爱氇谴净祸測樅锯鳗鲮詣鋃陉蛮苎覺藍驳驂签拋敘睑绑。图748A沿AB面重力做功多B沿两个面重力做的功相同C沿AB面重力势能减少得多D沿两个面减少的重力势能相同【解析】物体重力做功的多少只与它运动的初、末位置的高度差有关，与其他因素无关，所以沿两个面重力做的功相同，A错误，B正确；由于重力势能的变化总等于重力所做的功，故沿两个面减少的重力势能相同，C错误，D正确残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟婭骒東戇鳖納们怿碩洒強缦骟飴顢歡窃
4、緞駔蚂。【答案】BD4质量为0.5 kg的小球，从桌面以上h10.4 m的A点落到地面的B点，桌面高h20.8 m以桌面为参考平面，g取10 m/s2，下列说法正确的是 ()酽锕极額閉镇桧猪訣锥顧荭钯詢鳕驄粪讳鱸况閫硯浈颡閿审詔頃緯贾。A小球在A点的重力势能为6 JB小球在B点的重力势能为4 JC小球从A点下落到B点的过程中重力势能减少了6 JD小球从A点下落到B点的过程中重力做的功为6 J【解析】小球在A点时的重力势能EpAmghA0.5100.4 J2 J；小球在B点时的重力势能EpBmghB0.510(0.8) J4 J；小球从A点下落到B点的过程中减少的重力势能等于这一过程重力做的功，
5、即EpmghAB0.5101.2 J6 J.彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑诒尔肤亿鳔简闷鼋缔鋃耧泞蹤頓鍥義锥柽鳗铟。【答案】C5质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面，绳A较长分别捏住两绳中点缓慢提起，直至全部离开地面，两绳中点被提升的高度分别为hA、hB，上述过程中克服重力做功分别为WA、WB.若()謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔點鉍杂篓鳐驱數硯侖葒屜懣勻雏鉚預齒贡缢颔。AhAhB，则一定有WAWBBhAhB，则可能有WAWBChAhB，则一定有WAWB【解析】克服重力做的功等于重力势能的增加量，两绳都离开地面时，若hAhB或hAhB，则绳A的重心低于绳B的重心，克服绳A的重力做的功较小，所以WAhB，则绳
6、A的重心可能比绳B的高，也可能低，也可能等高，所以克服绳A的重力做的功可能比克服绳B的重力做的功大，也可能小，还可能相等，故选项B对、D错厦礴恳蹒骈時盡继價骚卺癩龔长鳏檷譴鋃蠻櫓鑷圣绋閼遞钆悵囅为鹬。【答案】B6运动员跳伞将经历加速、减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是()茕桢广鳓鯡选块网羈泪镀齐鈞摟鳎饗则怿唤倀缀倉長闱踐識着純榮詠。A阻力对系统始终做负功B系统受到的合外力始终向下C重力做功使系统的重力势能增加D任意相等的时间内重力做的功相等【解析】由于阻力的方向始终与运动方向相反，因此阻力始终做负功，选项A正确；系统在减速下降过程中所受合外力的方向与运动方
7、向相反，即合外力向上，选项B错误；系统一直向下运动，因此重力一直做正功，重力势能减小，选项C错误；由于系统做变速运动，因此在相等的时间内下落的高度不一定相同，故重力做的功不一定相等，选项D错误鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴縈诘聾諦鳍皑绲讳谧铖處騮戔鏡謾维覦門剛慘。【答案】A7(2014大同高一检测)一根粗细均匀的长直铁棒重600 N，平放在水平地面上现将一端从地面抬高0.50 m，而另一端仍在地面上，则()籟丛妈羥为贍偾蛏练淨槠挞曉养鳌顿顾鼋徹脸鋪闳讧锷詔濾铩择觎測。A铁棒的重力势能增加了300 JB铁棒的重力势能增加了150 JC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
8、无法确定【解析】铁棒的重心升高的高度h0.25 m，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EPmgh6000.25 J150 J，故B正确預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴買闥龅绌鳆現檳硯遙枨纾釕鴨鋃蠟总鴯询喽箋。【答案】B8物体做自由落体运动，其相对于地面的重力势能与下落速度的关系，图中正确的是()【解析】设物体原来高度为h0，具有重力势能为Ep0mgh0，下落过程中有Epmg(h0gt2)Ep0mg2t2Ep0mv2，即C正确渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦鋇絨钞陉鳅陸蹕銻桢龕嚌谮爺铰苧芻鞏東誶葦。【答案】C9如图749所示，在水平地面上平铺着n块砖，每块砖的质量为m，厚度为h.如果工人将砖一
9、块一块地叠放起来，那么工人至少做功()铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡缝勵罴楓鳄烛员怿镀鈍缽蘚邹鈹繽駭玺礙層談。图749An(n1)mghB.n(n1)mghCn(n1)mgh D.n(n1)mgh【解析】本题关键在于分析各块砖的重心位置变化情况，从而找出n块砖的重力势能变化把n块砖看做一个整体，其总质量是Mnm，以地面为零势能面，n块砖都平放在地上时，其重心都在高处，所以这n块砖的初始重力势能为E1.擁締凤袜备訊顎轮烂蔷報赢无貽鳃闳职讳犢繒笃绨噜钯組铷蟻鋨赞釓。当n块砖叠放在一起时，其总高度为Hnh，其总的重心位置在处，所以末态重力势能为E2nmg，人做的功至少等于重力势能的增量，即贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷
10、鯛汉鼉匮鲻潰馒鼋餳攪單瓔纈釷祕譖钭弯惬閻。WEpE2E1.【答案】B10国际田联室内许可赛斯德哥尔摩站比赛中，俄罗斯撑竿跳巨星伊辛巴耶娃以5.01 m的成绩打破了她自己保持的室内撑竿跳世界纪录，这是她个人第28次打破世界纪录已知伊辛巴耶娃身高1.74 m，体重65 kg，则她从起跳到跳过5.01 m的过程中，为克服重力至少要做多少功？她的重力势能改变了多少？(g取10 m/s2)坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚跻馱釣缋鲸鎦潿硯级鹉鄴椟项邬瑣脐鯪裣鄧鯛。【解析】伊辛巴耶娃身高1.74 m，人的重心大约在人身高的一半的位置，即0.87 m处，在撑竿跳的过程中，人的重心升高的高度为蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘籜葦繯颓鲷
11、洁遲銻鹂迳睁張晕辯滾癰學鸨朮刭。h5.01 m0.87 m4.14 m克服重力所做的功为Wmgh65104.14 J2 691 J重力势能增加了2 691 J.【答案】2 691 J2 691 J11如图7410所示，质量为m的小球，用一长为l的细线悬于O点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度让小球向下运动，O点正下方D处有一钉子，小球运动到B处时会以D为圆心做圆周运动，并经过C点，若已知ODl，则小球由A点运动到C点的过程中，重力势能减少了多少？重力做功为多少？買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄届嬌擻歿鲶锖够怿輿绸養吕諄载殘撄炜豬铥嵝。图7410【解析】从A点运动到C点，小球下落hl，故重力做功
12、WGmghmgl，重力势能的变化量EpWGmgl，负号表示小球的重力势能减少了【答案】mglmgl12. (2013威海高一检测)如图7411所示，有一条长为L、质量为m的均匀金属链条，一半长度在光滑斜面上，斜面倾角为，另一半长度沿竖直方向下垂在空中，当链条从静止开始释放后链条滑动，以斜面最高点为重力势能的零点，求：綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴飙钪麦蹣鲵殘荩讳创户軾鼹麗躑時嘮犖鈞泞椁。图7411(1)开始时和链条刚好从右侧全部滑出斜面时重力势能各是多大？(2)此过程中重力势能减少了多少？【解析】(1)开始时，左边一半链条重力势能为Ep1gsin ，右边一半的重力势能为Ep2g，左右两部分总的重力势能为EpEp1Ep2mgL(1sin )，最后链条从右侧刚好全部滑出时，重力势能EpmgL.(2)重力势能减少了Ep减EpEpmgL(3sin )【答案】(1)mgL(1sin )mgL驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦諑琼针咙鲲鏵鲠黾诂鰒猫餑矫赖懾鷗邻嫱鏹癣。(2)mgL(3sin )
