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1、【课堂新坐标】（教师用书）XXXX-XXXX学年高中物理 课后知能检测15 新人教版必修21关于弹性势能，下列说法正确的是()A发生弹性形变的物体都具有弹性势能B只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能C弹性势能可以与其他形式的能相互转化D弹性势能在国际单位制中的单位是焦耳【解析】发生弹性形变的物体的各部分之间，由于弹力的相互作用，都具有弹性势能，A正确；其他物体在发生弹性形变时也具有弹性势能，B错；弹性势能可以与其他形式的能相互转化，C正确；所有能在国际单位制中的单位都是焦耳，D正确【答案】ACD2关于弹性势能和重力势能，下列说法正确的是()A重力势能属于物体和地球这个系统，弹性势能是弹簧本身
2、具有的能量B重力势能是相对的，弹性势能是绝对的C重力势能和弹性势能都是相对的D重力势能和弹性势能都是状态量【解析】重力势能具有系统性，弹性势能是弹簧本身具有的能量，故A正确；重力势能和弹性势能都是相对的，且都是状态量，故B错，C、D正确【答案】ACD3如果取弹簧伸长x时弹性势能为0，则下列说法中正确的是()A弹簧处于原长时，弹簧弹性势能为正值B弹簧处于原长时，弹簧弹性势能为负值C当弹簧的压缩量为x时，弹性势能的值为0D只要弹簧被压缩，弹性势能均为负值【解析】弹簧处于自然长度时，弹性势能最小，伸长x时规定为0，得原长时为负值，选项A错误、B正确；压缩x与伸长x势能相同，选项C正确；压缩量大于x时
3、弹性势能大于0，选项D错误【答案】BC4. 如图756所示，小明玩蹦蹦杆，在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是()图756A重力势能减少，弹性势能增大B重力势能增大，弹性势能减少C重力势能减少，弹性势能减少D重力势能不变，弹性势能增大【解析】弹簧向下压缩的过程中，弹簧压缩量增大，弹性势能增加；下降中，重力做正功，重力势能减少【答案】A5(XXXX六安高一质检)如图757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()图757A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
4、，弹力做的功不相等C弹力做正功，弹簧的弹性势能减小D弹簧的弹力做负功，弹性势能增加【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变力Fkl，所以A不正确；弹簧开始被压缩时弹力小，弹力做的功也小，弹簧的压缩量变大时，物体移动相同的位移弹力做的功多，故B正确；物体压缩弹簧的过程，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错误，D正确故正确答案为B、D.【答案】BD6一根弹簧的弹力位移图象如图758所示，那么弹簧由伸长量8 cm到伸长量4 cm的过程中，弹力做功和弹性势能的变化量为()图758
5、A3.6 J，3.6 JB3.6 J,3.6 JC1.8 J，1.8 JD1.8 J,1.8 J【解析】弹簧在拉伸状态下变短时，弹力做正功，且做的功等于Fx图象与x坐标轴围成的面积，故W(3060)0.04 J1.8 J，据WEp知，弹簧弹性势能的变化量Ep1.8 J，C项正确【答案】C7一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧上端的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图759所示经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，则()图759Ah越大，弹簧在A点的压缩量越大B弹簧在A点的压缩量与h无关Ch越大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能越大D小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最
6、终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大【解析】最终小球静止在A点时，小球受重力与弹簧的弹力相等，故由弹力公式得mgkx，即可得出弹簧在A点的压缩量x，与下落时的高度h无关，A错，B对；对同一弹簧，它的弹性势能大小仅与弹簧的形变量有关，小球静止在A点或经过A点时，弹簧的弹性势能相同，C、D错【答案】B8如图7510所示，质量为m的物体静止在水平地面上，物体上面连一根轻质弹簧，用手拉着弹簧上端将物体缓慢提高h，则人做的功()图7510A等于mghB大于mghC小于mgh D无法确定【解析】手拉着弹簧向上运动，物体提高h时，由于弹簧要伸长，因而不仅是物体重力势能增加了mgh，弹性势能也增加了，因此人做的
7、功一定大于mgh.【答案】B9如图7511所示，质量不计的弹簧一端固定在地面上，弹簧竖直放置，将一小球从距弹簧自由端高度分别为h1、h2的地方先后由静止释放，h1h2，小球触到弹簧后向下运动压缩弹簧，从开始释放小球到获得最大速度的过程中，小球重力势能的减少量E1、E2的关系及弹簧弹性势能的增加量Ep1、Ep2的关系中，正确的一组是()图7511AE1E2，Ep1Ep2BE1E2，Ep1Ep2CE1E2，Ep1Ep2DE1E2，Ep1Ep2【解析】关于小球重力势能的变化：两种情况下，小球速度最大时到达同一位置，由于h1h2，第一种情况下小球下降的距离大，重力势能减少得多，即E1E2.关于弹簧弹性
8、势能的变化：两种情况下弹簧发生的形变量相同，弹性势能的增加量相等，即Ep1Ep2.【答案】B10某缓冲装置可抽象成图7512所示的简单模型图中k1、k2为原长相等、劲度系数不同的轻质弹簧下列表述正确的是()图7512A缓冲效果与弹簧的劲度系数无关B垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等C垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等D垫片向右移动时，两弹簧的弹性势能发生改变【解析】弹簧劲度系数k越大向右压缩单位长度弹力越大，物体减速越快，缓冲效果越好，A错；由牛顿第三定律可知两弹簧弹力总是大小相等，B对；由于k1x1k2x2，k1k2，所以x1x2，又因原长相等，故压缩后两弹簧的长度不相等，C错；弹簧
9、形变量越来越大，弹性势能越来越大，D对【答案】BD11如图7513所示，质量相等的A、B两物体之间连接一轻弹簧，竖直放在水平地面上，今用力F缓慢向上拉A，直到B刚要离开地面，设开始时弹簧的弹性势能为Ep1，B刚要离开地面时弹簧的弹性势能为Ep2，试比较Ep1、Ep2的大小图7513【解析】对于同一弹簧，其弹性势能的大小取决于它的形变量开始时，弹簧处于压缩状态，与原长相比，它的压缩量为l1.当B刚要离开地面时，弹簧处于拉伸状态，与原长相比，它的伸长量为l2.因为mAmB，所以l1l2，故Ep1Ep2.【答案】Ep1Ep212(XXXX泰州高一检测)通过探究得到弹性势能的表达式为Epkx2，式中k
10、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下列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7514所示手拉绳子的另一端，从轻绳处于张紧状态开始，当往下拉0.1 m物体开始离开地面时，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和滑轮跟绳的摩擦，求整个过程拉力所做的功以及弹性势能的最大值图7514【解析】由题意知弹簧的最大伸长量x0.1 m弹性势能Epkx24000.12 J2 J此过程中拉力做的功与弹力做的功数值相等，则有W1W弹Ep2 J刚好离开地面时GFkx4000.1 N40 N物体缓慢升高，F40 N物体上升h0.5 m时拉力克服重力做功W2Fh400.5 J20 J拉力共做功WW1W2(220) J22 J.【答案】22 J2 J6
