8.2 重力势能(练案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程物理必修第二册同步学习指导(人教版2019)

第/章 练案[18] 2.重力势能 基础巩固练 _ 1.关干重力势能,下列说法正确的是 ) . A.重力势能仅由重物自身决定 B.重力势能是标量,不可能有正、负值 C. 重力势能具有相对性,所以其大小是相对的 A.-mgh D. 物体克服重力做的功等于物体减少的重力 B. mgH 势能 C.mg(H+h) 2.张三同学星期天去爬泰山。 他从山脚爬到山 D.mg(H-h) 顶的过程中 6.宋代诗人苏轼的名句“会挽雕弓如满月,西北 A.重力做正功 B.重力做负功 望,射天狼”中蕴含了一些物理知识。如图所 C.重力势能不变 D.重力势能减小 3. 关于重力势能和弹性势能,下列说法正确的是 示,在人将弓拉开的过程中,下列说法正确的 是 ( ) ) A.发生形变的物体一定具有弹性势能 B. 重力势能的大小与零势能面的选取有关 C.和所有的矢量一样,重力势能的正负代表 重力势能的方向 D. 规定弹策的长度为原长时弹策的弹性势能 A. 人对弓的拉力做正功,弓的弹性势能变大 为0.则弹压缩时弹性势能是负值,弹笛 B. 人对弓的拉力做正功,弓的弹性势能变小 伸长时弹性势能为正值 C. 人对弓的拉力做负功,弓的弹性势能变大 4.一个人将质量为2kg的物体由地面提高1m. D. 人对弓的拉力做负功,弓的弹性势能变小 关于物体运动过程中重力对物体所做的功,有 以下几种说法,其中正确的是(g取10m/s) 能力提升练 ) 7.如图所示,撑杆跳是运动会中常见的比赛项 A.重力对物体做功-201 目。用于撑起运动员的杆要求具有很好的弹 B.重力对物体做功20] C.重力对物体做功2] 性。从杆触地开始到杆竖直的过程中,下列说 ( 法正确的是 D.重力对物体做功-21 ) 5. 如图所示,质量为m的苹果从距地面高度为 #1 的树上由静止开始下落,树下有一深度为h的 坑。若以地面为零势能参考平面,则苹果刚要 助 撑杆起跳 越横杆 ( 落到坑底时的重力势能为 ) 一198一 A.杆弹性势能一直增大 11.在光滑的桌面上有一根均匀柔软的质量为 B. 杆弹性势能先增大后减小 m、长为L的绳,其绳长的四分之一悬于桌面 C. 运动员的重力势能先增大后减小 下,从绳子开始下滑至绳子刚好全部离开桌 D. 以上说法均错误 面的过程中,绳子的重力做功和重力势能变 8.如图所示,小明在玩蹴蹴 ( 化分别为(桌面离地高度大于L) _ 杆。在小明向下压缩弹策 1短 的过程中,小明的重力势 能、弹策的弹性势能的变 化是 ) A.重力势能减小,弹性势能增大 3.7g.12g. 15 B. 重力势能增大,弹性势能减小 A. 15 B./5 C. 重力势能减小,弹性势能减小 D.重力势能不变,弹性势能增大 9.如图所示,质量为m的物体,放于 水平面上,物体上竖直固定一原长 12.(多选)如图甲所示,弹策的一端固定,另一 为L、劲度系数为k的轻质弹。m 端连接一个物块,弹箭质量不计。物块(可视 现用手拉住弹策上端P缓慢向上提,使物体离 为质点)的质量为m,在水平桌面上沿x轴运 开地面上升一段距离,在这一过程中,若P端 动,以弹策原长时物块的位置为坐标原点0 上移的距离为H。关于物体的重力势能,下列 ( ~ 说法正确的是 当弹的伸长量为x时,物块所受弹策弹力 A.减少了 mgll ^{## 大小为F=kx,k为弹箭的劲度系数。图乙为 # F随x变化的示意图。物块沿x轴从0点运 B.增加了mgH 动到位置x.的过程中,根据F-x的图像,判 C.增加了mgH-m # _ 断下列结果正确的是 __ 为7的均匀柔软细绳P0竖直 0 悬挂。用外力将绳的下端0 乙 缓慢地竖直向上拉起至M A.弹力做的功为Fx 点,M点与绳的上端P相距 B.弹力做的功为- 在此过程中,绳的重力势能增加 ##1no#### ,_ D. 弹性势能减少了。。# ### D. #_# -199一跟踪调练4：D小球从A到)的过程中，弹簧的形变量减小，则： 力势能是标量，其正负不表示方向，故C错误：根据功能关系 弹性势能不断减小，故A错误：小球在A、B位置时，速度为 可知，弹簧压缩和伸长时，弹簧均要克服外力做功，故弹簧的 零，位移最大，问复力最大，加速度最大，故B错误：由于弹簧 弹性势能均增大，故无论是压缩还是伸长，弹性势能均为正 对小球的力指向O,所以小球从A经O到B的过程中，弹簧弹 值，故D错误。 力先做正功，后做负功，小球的动能先增大后减小，即速度先4.A重力对物体做功为W=-mgh=-2×10×1J=-20」，故 增大，后减小，故C错误：小球经过0点时，速度最大，位移为 选A。 零，所以小球在O位置时动能最大，加速度为零，故D正确。 :5.A以地面为零势能面，坑在地面以下，苹果落到坑底时的重 课堂效果反馈 力势能为-mgh,故B、C,D错误，A正确。故选A。 1,C在跳水运动员离开跳台到人水的过程中，他的重心先上6.A由于人的拉力方向与弓的形变方向相同，故人对弓做正 升，后下降，故重力势能先增加，后减小，由于W=-△E。,故 功：在拉开过程中由于弓的形变量增大，故弹性势能增大，故 重力先做负功，后做正功，选项C符合题意。 B,C、D错误，A正确 2.C以A点所在平面为零势能参考平面，C点在零势点以下， 能力提升练 重力势能为负值，所以运动员在C点的重力势能为-mgh,放7.B运动员撑杆触地后，上升到最高点之前某时刻杆形变量最 A错误：以B点所在平面为零势能参考平面，运动员在C点的 大，此时杆弹性势能最大，所以杆弹性势能先增大后减小，故 B正确，A错误：在该过程中运动员高度越来越高，重力势能 重力势能为mg(H-h),故B错误，C正确：运动员在C点的 重力势能随零势能点的不同而不同，故D错误。故选C。 一直增大，故C,D错误。故选B :8.A在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，重力做正 3.B小球沿不同轨道由同一位置滑到水平桌面，重力做功与路 功，侧小明的重力势能减少。弹簧的形变量增大，其弹性势能 径无关，只与初末位置的高度差有关，下降的竖直高度都相 增加，故A正确，B、C、D错误。故选A 同，所以重力做功一样多，故A错误，B正确：重力势能的变化 9.C手拉者弹簧上端P缓慢向上移动，物体始终处于平衡状 量与零势能面的选取无关，重力做正功，重力势能减小，重力 做负功，重力势能增大，所以小球重力势能的藏少量为mgh, 态。根据胡克定律得弹簧的伸长量△x=,在这一过程中，P 故C错误：以桌面为参考平面，在出发点P小球的重力势能为 端上移的距离为H,所以物体上升的高度为'=H学，所以 mgh,故D错误。故选B 4.C玩家从A到B做自由落体运动，C点是弹力等于重力的位 物休重方势能城加了E,=m'=mgh-千，故选C。 置，B到C做加速运动，C到D做减速运动，故A错误：从A到10.A由题意可知，PM段细绳的重力势能不变，MQ段细绳的 D,高度-一直减小，重力势能一直减小，故B带误：玩家从A到 B过程中，做自由落体运动，绳子的弹性势能为零：从B到D 重心升高了名，则重力势能增加4上，=子g·名-)me 过程，弹性绳子一直伸长，弹性势能一直增大，故C正确：玩家 故选A。 在C点时，重力等于弹力，受到的合力为零，处于平衡状态；D :11.A设桌面为零势能面，将绳子分成水平部分和竖直部分两 点是玩家所到达的最低点，弹力大于重力，合力不为零，故D 段，水平部分的重力势能为零，竖直部分的重心在竖直段的 错误。 中间，初始时高度为一，而竖直部分的重力为子g,重力 练案[18] 势能尽=子g×(-)小-一立：绳子刚好全部离开 基础巩固练 桌面，则重，心高度为-一+，面竖直部分的重力为g,重力势 1.C重力势能是物体和地球组成的系统共同具有的.而不是物 体单独具有的，故A错误：重力势能是标量，在参考平面上方 能=g×(-)=-立m:重力势能的变化量△E 重力势能为正值，在参考平面下方重力势能为负值，故B错 15 15 误：重力势能具有相对性，选择不同的参考平面，重力势能具 =Ee-Ed=-32mgL,重力散的功W。=-△E,=32mgL.故 有不同的值，所以其大小具有相对性，故C正确：物体克服重 A正确，B、C、D错误。故选A。 力做功，重力势能增加，克展重力做的功等于物体增加的重力12.CFx图像所包围的面积代表弹簧弹力所做的功的值，物 势能，故D错误。故选C。 块沿x轴从O点运动到位置，的过程中，弹簧弹力的方向 2.B小华从山脚爬到山顶的过程中，由于高度增加，重力做负 与位移方向相反，弹簧弹力做负功，故有弹簧弹力做功为 功，重力势能增加，故B正确，A,C,D错误。故选B W=一P,故A错误，B正确：弹簧弹力敬负功，弹簧势 3.B物体发生了形变，若是非弹性形变，无弹力作用，则物体就 不具有弹性势能，故A错误：重力势能具有相对性，其大小与 能增加，即△迟，=-W=F=,·=a2,放C 零势能面的选取有关，故B正确：重力势能有正负之分，但重： 正确，D错误。故选BC 253