内容正文:
重力势能及弹性势能
一.填空题(共12小题)
1.物体由于 而具有的能叫做重力势能,物体势能大小与物体的 和 有关,物体的 越大,被举得越 这个物体的重力势能越大。
2.下列物体具有重力势能的是 ,具有弹性势能的是 。
(1)举高的杠铃 (2)空中飞行的足球
(3)被拉弯的弓 (4)机械钟表被拧紧的发条
(5)在阳台上的花盆 (6)停在水平地面上的小车
3.某登山队员携带一定质量的设备从山底向山顶冲击的过程中,设备的质量 ,重力势能 。(选填“变小”“变大”或“不变”)
4.系统的稳定平衡状态往往是势能最低的状态。将一个密度恰好是水的一半的实心立方体投入湖水中。对于如图所示的三种状态,哪一种状态下整个系统的重力势能最低?请选出最合适的答案: (选填”a”或“b”或“c”)。如果仅考虑水的重力势能,哪个图中水的重力势能最高 (选填“a”或“b”或“c”)。
5.地铁“九号线”为松江市民出行带来了方便,全程分为地下、高架铺设。若以行驶的地铁为参照物,地铁内的座椅是 的(选填“静止”或“运动”);地铁由高架驶往地下时,其重力势能 ;当地铁减速进站时,惯性 (后两空均选填“增大”“不变”或“减小”)。
6.在水平地面上铺一张白纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B.如图所示。球从较高处下落形成的圆斑是图中 (选填“A”或“B”),由此可知重力势能大小与 有关。
7.建高楼时首先要打好地基,原相同高度的相同地桩,经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图所示,打桩时,三个重锤中 锤的做功本领最大。如果A、B两锤的质量相同,则刚开始下落时, 锤的高度要低一些,如果B、C两锤刚下落时的高度相同,则 的质量要大一些。
8.小明用力将弓拉开,放手后弓能将箭射出,说明被拉开的弓具有 能(选填“动”或“势”),箭离开弓后由于 继续向前飞行,由于受到重力作用最终落向地面,说明力能使物体的 发生改变。
9.如图所示,在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,小红把小桌放在透明的沙箱中,让同一重物从不同高度落下,打击小桌。
(1)实验中,通过 反映物体重力势能的大小;
(2)分析图中信息及相关条件,可归纳得出的结论是: ;
(3)小红想要探究重力势能与质量的关系,她应该保持 相同,改变 。
10.在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中,小明采用三个体积相同而质量不同的小球做实验。实验时分别将小球由某个高度自由落下,然后观察在松软的花泥上砸出的痕迹,从而判断重力势能的大小,实验过程及现象如图所示。(m钢>m玻>m木)
①实验(a)、(b)、(c)是在研究当 相同时,重力势能与 是否有关。
②分析实验(a)、(d)、(e)及观察到的现象,可归纳得出初步结论是: 。
11.小王想探究“物体具有重力势能与哪些因素有关”。他有A、B、C三个重力分别为2G、G、G的钢球和一水平细沙面。他进行的操作如图所示。
①实验中,他是通过观察比较 来反映重力势能大小。
②小王觉得可以通过比较 两球,可以探究 对重力势能的影响。理由是: 。
12.某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关,于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球,其中A、C、D三个球的质量为m,B球质量为2m,让A、B两球从距沙面高为H处静止下落,C、D两球从距沙面高为2H处静止下落,其中D球从光滑弯曲轨道上端静止滑入。最后从光滑管道下端竖直的落下(球在光滑管道中的运动的能量损失不计)。实验测得A、B两球陷入沙中的深度分别为h1和h2,C、D两球陷入沙中的深度均为h3,且h1<h2<h3。
(1)本实验中,铅球具有的重力势能大小是通过 来反映的。
(2)探究物体具有的重力势能是否与物体的质量有关,应选择 两球。
(3)比较C、D两球及观察到的实验现象等,可初步得出的结论: 。
二.选择题(共7小题