2019-2020学年高一物理人教版必修2 探究弹性势能的表达式 同步练习(答案)

2019-2020学年高一物理人教版必修2 探究弹性势能的表达式 同步练习(答案),高一下物理同步练习,莲山课件.

课时作业(十四) 重力势能

一、单项选择题

1如图静止的物体沿不同的光滑轨道由同一位置滑到水平桌面上轨道高度为H桌面距地面高为h物体质量为m重力加速度为g则以下说法正确的是(  )

A.物体沿竖直轨道下滑到桌面上重力势能减少最少

B物体沿曲线轨道下滑到桌面上重力势能减少最多

C以桌面为参考平面物体重力势能减少mgH

D以地面为参考平面物体重力势能减少mg(Hg)

解析:重力做功与路径无关,所以无论沿哪条轨道下落,重力做功相同,重力做功WmgH,再由W=-ΔEp,所以ΔEp=-mgH,即物体重力势能减少mgH,故C正确,ABD错误.

答案:C

2(2017·扬州高一月考)在高处的某一点将三个质量相同的小球以相同的速率v0分别上抛平抛斜抛那么以下说法中正确的是(  )

A从抛出到落地过程中重力对它们所做的功都相等

B因物体的轨迹不同重力做功不同

C从抛出到落地过程中重力对它们做功的平均功率都相等

D如果考虑空气阻力则从抛出到落地过程中重力做功就不相等

解析:由于重力做功与路径无关,只与初、末位置高度差有关,三个小球初、末位置高度差相同,所以重力做功都相等,A正确,BD错误;三个球在空中运动时间不一样,所以平均功率不相等,C错误.故正确选项为A.

答案:A

3为了安全起见跨河大桥通常建成拱形如图所示MN为水平面上的两点O点为拱桥的最高点且最高点距离水平面的高度为h一质量为m的卡车以恒定不变的速率由MO到达N(  )

A.由于MN在同一水平面上则卡车在整个运动过程中重力始终不做功

B卡车的重力势能先减小后增大重力先做负功后做正功

C卡车的重力势能先增大后减小重力先做正功后做负功

D卡车的重力势能先增大后减小重力先做负功后做正功

解析:MO的过程中,卡车向高处运动,重力势能增加,重力做负功,由ON的过程中,卡车向低处运动,重力势能减小,重力做正功,D正确.

答案:D

4物体从某高度处做自由落体运动以地面为重力势能零点下列所示图象中能正确描述物体的重力势能与下落高度的关系的是(  )

解析:设物体开始下落时的重力势能为Ep0,物体下落高度h过程中重力势能减少量ΔEpmgh,故物体下落高度h时的重力势能EpEp0ΔEpEp0mgh,即Eph图象为倾斜直线,B正确.

答案:B

二、多项选择题

5有关重力势能的变化下列说法中正确的是(  )

A物体受拉力和重力作用向上运动拉力做功是1 J但物体重力势能的增加量有可能不是1 J

2019-2020学年高一物理人教版必修2 动能和动能定理 同步练习(答案)

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B从同一高度将某一物体以相同的速率平抛或斜抛落到地面上时物体重力势能的变化是相同的

C从同一高度落下的物体到达地面考虑空气阻力和不考虑空气阻力的情况下重力势能的减少量是相同的

D物体运动中重力做功是-1 J但物体重力势能的增加量不是1 J

解析:重力做功与经过的路径无关,与是否受其他力无关,只取决于始、末位置的高度差,再根据重力做功等于重力势能的减少量可知BC正确,D错误.对于A选项,当物体加速运动时克服重力做功少于1 J,重力势能增加量少于1 J;物体减速运动时,克服重力做功即重力势能增加量大于1 J;只有物体匀速向上运动时,克服重力做功即重力势能增加量才是1 JA正确.

答案:ABC

6.如图所示质量为m的小球在半径为R的半圆形轨道上来回运动下列说法正确的是(  )

AAB等高AB重力做功mg·2R

BAB等高AB重力做功为零

C若轨道有摩擦重力做的功最多是mgR

D若轨道有摩擦重力做的功可以大于mgR

解析:AB等高,从AB,小球在竖直方向上的位移为零,故重力做功为零,A错、B对;小球下落的高度最大为R,故若轨道粗糙,重力做功最多是mgR,故C对、D错.

答案:BC

7.两个质量相等的小球AB处在同一水平线上当小球A被水平抛出的同时小球B开始自由下落不计空气阻力(  )

A在相等时间内两小球的速度增量相等

B在同一时刻两小球的重力的功率不相等

C在下落过程中两小球的重力做的功不相等

D在下落过程中两小球重力的平均功率相等

 

解析:两小球的加速度均为重力加速度,相等时间内,速度增量相等,选项A正确;小球A重力的功率PAmgvAcosαmg·gtPB(α为小球A的速度与竖直方向的夹角),选项B错误;在同一时间内,两小球下落的高度相等,由WGmgΔh知,重力做的功相等,选项C错误;因两小球下落用时相等,由Pt(W)知,重力的平均功率相等,故选项D正确.

答案:AD

三、非选择题

8.如图所示质量为m的小球用一长为l的细线悬于O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若已知OD3(2)l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?

解析:A点运动到C点,小球下落h3(1)l

故重力做功WGmgh3(1)mgl

重力势能的变化量

ΔEp=-WG=-3(1)mgl

负号表示小球的重力势能减少了.

答案:3(1)mgl3(1)mgl

2019-2020学年高一物理人教版必修2 机械能守恒定律 同步练习(答案)

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