高中物理 第4章 能量守恒與可持續(xù)發(fā)展 4_1 勢(shì)能的變化與機(jī)械功學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 滬科版必修2
《高中物理 第4章 能量守恒與可持續(xù)發(fā)展 4_1 勢(shì)能的變化與機(jī)械功學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 滬科版必修2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第4章 能量守恒與可持續(xù)發(fā)展 4_1 勢(shì)能的變化與機(jī)械功學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 滬科版必修2(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
4.1 勢(shì)能的變化與機(jī)械功 (建議用時(shí):45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1關(guān)于重力勢(shì)能的下列說(shuō)法中正確的是()A重力勢(shì)能的大小只由重物本身決定B重力勢(shì)能恒大于零C在地面上的物體,它具有的重力勢(shì)能一定等于零D重力勢(shì)能實(shí)際上是物體和地球所共有的【解析】重力勢(shì)能由重物的重力和重物所處的高度共同決定,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;重力勢(shì)能的大小與選取的零勢(shì)能參考平面有關(guān),選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;重力勢(shì)能是由于物體被舉高而具有的一種能量,物體相對(duì)于地球的位置高度發(fā)生變化,物體的重力勢(shì)能就變化,重力勢(shì)能是物體和地球所共有的一種能量,選項(xiàng)D正確【答案】D2如圖4115所示,某物塊分別沿三條不同的軌道由離地面高h(yuǎn)的A點(diǎn)滑到同一水平面上,軌道1、2是光滑的,軌道3是粗糙的,則()圖4115A沿軌道1滑下重力做的功多B沿軌道2滑下重力做的功多C沿軌道3滑下重力做的功多D沿三條軌道滑下重力做的功一樣多【解析】重力做功只與初末位置的高度差有關(guān),與路徑無(wú)關(guān),D選項(xiàng)正確【答案】D3關(guān)于彈簧的彈性勢(shì)能,下列說(shuō)法中正確的是()A當(dāng)彈簧變長(zhǎng)時(shí),它的彈性勢(shì)能一定增大B當(dāng)彈簧變短時(shí),它的彈性勢(shì)能一定變小C在拉伸長(zhǎng)度相同時(shí),k越大的彈簧,它的彈性勢(shì)能越大D彈簧在拉伸時(shí)的彈性勢(shì)能一定大于壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能【解析】彈簧長(zhǎng)度變化時(shí),彈力可能做負(fù)功,也可能做正功,彈性勢(shì)能可能增加,也可能變小,因此選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;對(duì)于不同彈簧拉伸相同長(zhǎng)度時(shí),k越大克服彈力做功越大,彈性勢(shì)能越大,選項(xiàng)C正確;把一個(gè)彈簧拉伸和壓縮相同長(zhǎng)度時(shí),克服彈力做功相同,則彈性勢(shì)能相同,選項(xiàng)D錯(cuò)誤【答案】C4.(2016泰安高一檢測(cè))某游客領(lǐng)著孩子游泰山時(shí),孩子不小心將手中的皮球滑落,球從A點(diǎn)滾到了山腳下的B點(diǎn),高度標(biāo)記如圖4116所示,則下列說(shuō)法正確的是()圖4116A從A到B的曲線軌跡長(zhǎng)度不知道,無(wú)法求出此過(guò)程中重力做的功B從A到B過(guò)程中阻力大小不知道,無(wú)法求出此過(guò)程中重力做的功C從A到B重力做功mg(Hh)D從A到B重力做功mgH【解析】重力做功與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān),只與初末狀態(tài)的高度差有關(guān),從A到B的高度差是H,故從A到B重力做功mgH,D正確【答案】D5(多選)物體在某一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,重力對(duì)它做了40 J的負(fù)功,下列說(shuō)法中正確的是()A物體的高度一定升高了B物體的重力勢(shì)能一定減少了40 JC物體重力勢(shì)能的改變量不一定等于40 JD物體克服重力做了40 J的功【解析】重力做負(fù)功,物體位移的方向與重力方向之間的夾角一定大于90,所以物體的高度一定升高了,A正確;由于WGEp,故EpWG40 J,所以物體的重力勢(shì)能增加了40 J,B、C錯(cuò)誤;重力做負(fù)功又可以說(shuō)成是物體克服重力做功,D正確【答案】AD6升降機(jī)中有一質(zhì)量為m的物體,當(dāng)升降機(jī)以加速度a勻加速上升高度h時(shí),物體增加的重力勢(shì)能為()AmghBmghmahCmah Dmghmah【解析】重力勢(shì)能的改變量只與物體重力做功有關(guān),而與其他力做的功無(wú)關(guān)物體上升h過(guò)程中,物體克服重力做功mgh,故重力勢(shì)能增加mgh,選A.【答案】A7一根粗細(xì)均勻的長(zhǎng)直鐵棒重600 N,平放在水平地面上現(xiàn)將其一端從地面抬高0.50 m,而另一端仍在地面上,則()A鐵棒的重力勢(shì)能增加了300 JB鐵棒的重力勢(shì)能增加了150 JC鐵棒的重力勢(shì)能增加量為0D鐵棒重力勢(shì)能增加多少與參考平面選取有關(guān),所以無(wú)法確定【解析】鐵棒的重心升高的高度h0.25 m,鐵棒增加的重力勢(shì)能等于克服重力做的功,與參考平面的選取無(wú)關(guān),即Epmgh6000.25 J150 J,故B正確【答案】B8在離地80 m處無(wú)初速釋放一小球,小球質(zhì)量為m200 g,不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2,取最高點(diǎn)所在水平面為零勢(shì)能參考平面求:(1)在第2 s末小球的重力勢(shì)能;(2)在第3 s內(nèi)重力所做的功及重力勢(shì)能的變化【解析】(1)在第2 s末小球所處的高度為:hgt21022 m20 m重力勢(shì)能為:Epmgh0.210(20)J40 J.(2)在第3 s末小球所處的高度為hgt21032 m45 m.第3 s內(nèi)重力做功為:WGmg(hh)0.210(2045)J50 JWG0,所以小球的重力勢(shì)能減少,且減少了50 J.【答案】(1)40 J(2)50 J減少了50 J能力提升9物體從某高度處做自由落體運(yùn)動(dòng),以地面為重力勢(shì)能零點(diǎn),下列所示圖象中,能正確描述物體的重力勢(shì)能與下落高度的關(guān)系的是()【解析】設(shè)物體開始下落時(shí)的重力勢(shì)能為Ep0,物體下落高度h過(guò)程中,重力勢(shì)能減少量Epmgh,故物體下落高度h時(shí)的重力勢(shì)能EpEp0EpEp0mgh,即Eph圖象為傾斜直線,B正確【答案】B10如圖4117所示,質(zhì)量為m的物體靜止在地面上,物體上面連著一個(gè)輕彈簧,用手拉住彈簧上端上移H,將物體緩緩提高h(yuǎn),拉力F做功WF,不計(jì)彈簧的質(zhì)量,則下列說(shuō)法正確的是()圖4117A重力做功mgh,重力勢(shì)能減少mghB彈力做功WF,彈性勢(shì)能增加WFC重力勢(shì)能增加mgh,彈性勢(shì)能增加FHD重力勢(shì)能增加mgh,彈性勢(shì)能增加WFmgh【解析】由于物體提高h(yuǎn),重力做功mgh,重力勢(shì)能增加mgh,A錯(cuò)誤;由于物體緩緩升高,物體動(dòng)能不變,由動(dòng)能定理得WFmghW彈0,所以W彈mghWF,B錯(cuò)誤;彈性勢(shì)能增加W彈WFmgh,C錯(cuò)誤,D正確【答案】D11如圖4118所示,一條鐵鏈長(zhǎng)為2 m,質(zhì)量為10 kg,放在水平地面上,拿住一端提起鐵鏈直到鐵鏈全部離開地面的瞬間,鐵鏈克服重力做功為多少?鐵鏈的重力勢(shì)能變化了多少? 【導(dǎo)學(xué)號(hào):02690045】圖4118【解析】鐵鏈從初狀態(tài)到末狀態(tài),它的重心位置提高了h,因而鐵鏈克服重力所做的功為Wmgl109.82 J98 J鐵鏈的重力勢(shì)能增加了98 J.鐵鏈重力勢(shì)能的變化還可由初、末狀態(tài)的重力勢(shì)能來(lái)分析設(shè)鐵鏈初狀態(tài)所在水平位置為零勢(shì)能參考平面,則Ep10,Ep2,鐵鏈重力勢(shì)能的變化EpEp2Ep1109.82 J98 J,即鐵鏈重力勢(shì)能增加了98 J.【答案】98 J增加了98 J12金茂大廈是上海的標(biāo)志性建筑之一,它的主體建筑包括地上101層,地下3層,高420.5 m,距地面341 m的第88層為觀光層,環(huán)顧四周,極目眺望,上海新貌盡收眼底假如一質(zhì)量為60 kg的游客在第88層觀光(g取10 m/s2)(1)求以地面為參考平面時(shí)游客的重力勢(shì)能;(2)若游客乘電梯從地面上升到88層,重力做功與重力勢(shì)能的變化各是多少?【解析】(1)以地面為參考平面,游客相對(duì)地面的高度為341 m.Epmgh6010341 J2.0105 J.(2)游客上升過(guò)程中重力做負(fù)功,WGmgh2.0105 J.Ep2mgh6010341 J2.0105 JEp10由EpEp2Ep12.0105 J.即重力勢(shì)能增加約2.0105 J,或由重力做功與重力勢(shì)能的變化關(guān)系可知重力做負(fù)功約2.0105 J,重力勢(shì)能增加約2.0105 J.【答案】(1)2.0105 J(2)重力做功2.0105 J重力勢(shì)能增加2.0105 J- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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