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作业13 重力势能与探究弹性势能的表达式 2021年高一物理暑假作业(人教版)
1. 关于重力势能的说法正确的是( )
A. 重力势能仅由重物本身的因素决定
B. 重力势能有负值,因此说重力势能是矢量
C. 重力做功才有重力势能,重力不做功,物体就不具有重力势能
D. 重力做功引起重力势能变化
【答案】D
【解析】重力势能与重物的重量、高度等有关,故A错误;重力势能是标量,其负值表示重力势能低于零势面;故B错误;重力做功时重力势能发生改变;但不做功时物体也具有重力势能;故C错误;重力做功引起重力势能的变化;故D正确;故选D.
点睛:本题考查重力势能的决定因素,明确重力做功量度重力势能的改变;当重力做正功时重力势能减小,重力做负功时重力势能增大.
2. 自然现象中蕴藏着许多物理知识,如图所示为一个盛水袋,某人从侧面缓慢推袋壁使它变形.则水势能( )
A. 增大
B. 变小
C. 不变
D. 不能确定
【答案】A
【解析】侧面缓慢推袋壁使它变形,人对水袋做功,水的动能不变,使水的重力势能增大,故B正确,ACD错误.
3.如图(甲)所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图(乙)所示,则( )
A.时刻小球动能最大
B.时刻小球动能最大
C.~这段时间内,小球的动能先增加后减少
D.~这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
【答案】C
【解析】小球在接触弹簧之前做自由落体.碰到弹簧后先做加速度不断减小的加速运动,当加速度为0即重力等于弹簧弹力时加速度达到最大值,而后往下做加速度不断增大的减速运动,与弹簧接触的整个下降过程,小球的动能和重力势能转化为弹簧的弹性势能.上升过程恰好与下降过程互逆.由乙图可知时刻开始接触弹簧,但在刚开始接触后的一段时间内,重力大于弹力,小球仍做加速运动,所以此刻小球的动能不是最大,A错误;时刻弹力最大,小球处在最低点,动能最小,B错误;时刻小球往上运动恰好要离开弹簧;这段时间内,小球的先加速后减速,动能先增加后减少,弹簧的弹性势能转化为小球的动能和重力势能,C正确D错误.
4.如图所示,将弹簧拉力器用力