2019高中物理 分層訓(xùn)練 進(jìn)階沖關(guān) 7.4 重力勢(shì)能（含解析）新人教必修2.doc

重力勢(shì)能A組 基礎(chǔ)練(建議用時(shí)20分鐘)1.如圖所示,一物體沿三條不同的路徑由A到B,關(guān)于重力做功,下列說(shuō)法中正確的是(A)A. 一樣大B. 沿較大C. 沿較大D. 沿較大2.(2018哈爾濱高一檢測(cè))關(guān)于重力勢(shì)能的說(shuō)法不正確的是(D)A.重力勢(shì)能是地球和物體共同具有的,而不是物體單獨(dú)具有的B.重力勢(shì)能的大小是相對(duì)的C.重力勢(shì)能等于零的物體,也可以對(duì)其他物體做功D.在地面上的物體,它的重力勢(shì)能一定等于零3.(2018太原高一檢測(cè))甲、乙兩個(gè)物體的位置如圖所示,質(zhì)量關(guān)系m甲<m乙,甲在桌面上,乙在地面上,若取桌面為零勢(shì)能面,甲、乙的重力勢(shì)能分別為Ep1、Ep2,則有(A)A.Ep1>Ep2B.Ep1<Ep2C.Ep1=Ep2D.無(wú)法判斷4.如圖為某臺(tái)球室懸掛的吊燈,已知吊燈的質(zhì)量為m,吊燈到地面的豎直距離為h1,到天花板的豎直距離為h2,小亮認(rèn)為吊燈的重力勢(shì)能為-mgh2,則他選擇的參考平面為(B)A.地面B.天花板 C.臺(tái)球桌的桌面D.吊燈所在的水平面5.(2018唐山高一檢測(cè))一物體在下落過(guò)程中,重力做功為2 J,則該物體的重力勢(shì)能(B)A.減少量小于2 JB.減少量等于2 JC.增加量小于2 JD.增加量等于2 J6.(2018淮安高一檢測(cè))如圖,質(zhì)量為20 kg的小孩沿高5 m的滑梯由靜止滑下,g取10 m/s2,在此過(guò)程中(C)A.重力做功為100 J,重力勢(shì)能減小了100 JB.重力做功為-100 J,重力勢(shì)能增加了100 JC.重力做功為1 000 J,重力勢(shì)能減小了1 000 JD.重力做功為-1 000 J,重力勢(shì)能增加了1 000 J7.一棵樹(shù)上有一個(gè)質(zhì)量為0.3 kg的熟透了的蘋(píng)果P,該蘋(píng)果從樹(shù)上A先落到地面C最后滾入溝底D。已知AC、CD的高度差分別為2.2 m和3 m,以地面C為零勢(shì)能面,A、B、C、D、E面之間豎直距離如圖所示。算出該蘋(píng)果從A落下到D的過(guò)程中重力勢(shì)能的減少量和在D處的重力勢(shì)能分別是(C)A.15.6 J和9 JB.9 J和-9 J C.15.6 J和-9 JD.15.6 J和-15.6 J B組 提升練(建議用時(shí)20分鐘)8.一根長(zhǎng)L=2 m,所受重力G=200 N的均勻木桿放在水平地面上,現(xiàn)將它的一端從地面抬高1 m,另一端仍擱在地面上,則物體重力勢(shì)能的變化量為(B)A.50 JB.100 JC.200 JD.400 J 9.物體做自由落體運(yùn)動(dòng),Ep表示重力勢(shì)能,h表示下落的距離,以水平地面為零勢(shì)能面,下列所示圖象中,能正確反映Ep和h之間關(guān)系的是(B)10.(2018泰州高一檢測(cè))如圖所示,物體A質(zhì)量為m,置于水平地面上。一根輕質(zhì)彈簧,原長(zhǎng)為L(zhǎng),勁度系數(shù)為k,下端與物體A相連接?，F(xiàn)將彈簧上端點(diǎn)P緩慢地豎直提起一段高度h使重物A離開(kāi)地面。這時(shí)重物具有的重力勢(shì)能為(以地面為零勢(shì)能面)(A)A.mgh-mgkB.mgh-L-mgkC.mg(L-h)D.mgh-L+mgk11.如圖所示,質(zhì)量為m的小球,用一長(zhǎng)為l的細(xì)線懸吊于O點(diǎn),將懸線拉直成水平狀態(tài),并給小球一個(gè)向下的速度讓小球向下運(yùn)動(dòng),O點(diǎn)正下方D處有一釘子,小球運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)會(huì)以D為圓心做圓周運(yùn)動(dòng),并經(jīng)過(guò)C點(diǎn),若已知OD= 23l,則小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中,重力勢(shì)能減少了多少?重力做功為多少?【解析】小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),高度差為h=13l ,故重力做功WG=mgh= 13mgl,重力勢(shì)能的變化量Ep= -WG= - 13mgl,負(fù)號(hào)表示小球的重力勢(shì)能減少了。答案:13mgl13mglC組 培優(yōu)練(建議用時(shí)10分鐘)12.小伙伴在河岸做拋石子游戲。如圖所示為河的橫截面示意圖,小亮自O(shè)點(diǎn)以垂直岸邊的水平速度向?qū)Π稈伿?。已知O點(diǎn)離水面AB的高度為h,O、A兩點(diǎn)間的水平距離為x1,水面AB的寬度為x2,河岸傾角為,重力加速度為g。(1)若石子直接落到水面上,求其在空中飛行的時(shí)間t。(2)為使石子直接落到水面上,求拋出時(shí)速度v0的大小范圍。(3)若石子質(zhì)量為m,拋出速度大小為v時(shí)恰好在C點(diǎn)垂直撞擊斜坡,求石子從O到C過(guò)程中減少的重力勢(shì)能Ep?！窘馕觥?1)若石子直接落到水面上,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向分運(yùn)動(dòng)可看作自由落體運(yùn)動(dòng)可得:h=12gt2,得:t=2hg(2)拋出時(shí)速度的大小范圍是:x1v0tx1+x2即:x1g2hv0(x1+x2)g2h(3)由題意可知,石子在C點(diǎn)垂直撞擊斜坡,即石子瞬時(shí)速度在C點(diǎn)與斜坡垂直,根據(jù)幾何關(guān)系可得:vgt0=tan,即:t0=vgtan石子從O點(diǎn)到C點(diǎn)下降的高度為:H=12gt02。石子從O到C過(guò)程中減少的重力勢(shì)能為:Ep=mgH=mv22tan2答案:(1)2hg(2)x1g2hv0(x1+x2)g2h(3)mv22tan2