2020-2021学年高中物理-第八章-机械能守恒定律-2-重力势能课时练习新人教版必修2.doc
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1、2020-2021学年高中物理 第八章 机械能守恒定律 2 重力势能课时练习新人教版必修22020-2021学年高中物理 第八章 机械能守恒定律 2 重力势能课时练习新人教版必修2年级:姓名:- 8 -重力势能(25分钟60分)一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)1.(2020东城区高一检测)如图所示,一根长为l,质量为m的匀质软绳悬于O点,若将其下端向上提起使其对折,则做功至少为()A.mglB.mglC.mglD.mgl【解析】选D。将软绳下端向上提起,相当于把下半段向上移动了,重力势能增加了mg=mgl,即外力至少要做的功为mgl,D正确。2.关于重力做功和物体重力势能的变化,
2、下列说法中错误的是()A.当重力对物体做正功时,物体的重力势能一定减少B.当物体克服重力做功时,物体的重力势能一定增加C.重力做功的多少与参考平面的选取无关D.重力势能的变化量与参考平面的选取有关【解析】选D。重力做正功,重力势能一定减少,选项A正确;重力做负功,重力势能一定增加,选项B正确;重力势能的变化量由重力做功的多少来量度,与重力的大小以及初、末位置的高度差有关,与其他因素无关,选项C正确,D错误。3.如图所示,质量为m的物体静止在地面上,物体上面连着一个轻弹簧,用手拉住弹簧上端上移H,将物体缓缓提高h,拉力F做功WF,不计弹簧的质量,则下列说法正确的是()A.重力做功-mgh,重力势
3、能减少mghB.弹力做功-WF,弹性势能增加WFC.重力势能增加mgh,弹性势能增加FHD.重力势能增加mgh,弹性势能增加WF-mgh【解析】选D。可将整个过程分为两个阶段:一是弹簧伸长到物体刚要离开地面阶段,拉力克服弹力做功WF1=-W弹,等于弹性势能的增加;二是弹簧长度不变,物体上升h,拉力克服重力做功WF2=-WG=mgh,等于重力势能的增加,又由WF=WF1+WF2,可知A、B、C错误,D正确。4.(2020临沂高一检测)图示为儿童蹦极的照片,儿童绑上安全带,在两根弹性绳的牵引下上下运动。在儿童从最高点下降到最低点的过程中()A.重力对儿童做负功B.儿童重力的功率一直增加C.儿童重力
4、的功率一直减小D.儿童的重力势能减少【解析】选D。儿童高度下降,因此重力对儿童做正功,儿童的重力势能减小,故A错误,D正确;儿童的速度先增加后减小,根据P=Gv可知,重力的功率先增加后减小,选项B、C错误;故选D。【加固训练】如图所示,ACP和BDP是竖直平面内两个半径不同的半圆形光滑轨道,A、P、B三点位于同一水平面上,C和D分别为两轨道的最低点,将两个质量相同的小球分别从A和B两处同时无初速度释放,则()A.沿BDP光滑轨道运动的小球的重力势能永远为正值B.两小球到达C点和D点时,重力做功相等C.两小球到达C点和D点时,重力势能相等D.两小球刚开始从A和B两处无初速度释放时,重力势能相等【
5、解析】选D。不管选哪一点为零势能点,A点和B点相对零势能面的竖直高度均相等,所以重力势能相等,D正确;两小球到达C点和D点时,重力势能不相等,C错误;重力势能Ep=mgh,具有相对性,如果选A、P、B三点在零势能参考面上,则两球在运动过程中的重力势能恒为负值;如果选C点在零势能参考面上,则两球在运动过程中的重力势能恒为正值,A错误;另外,重力做功跟路径无关,只取决于物体在始、末位置的高度差,两球从开始运动到到达C点和D点时竖直高度不等,所以,重力做功不相等,B错误。5.在2019年世界蹦床锦标赛中,中国选手高磊以61.705分获得男子网上个人项目金牌。对于运动员身体保持直立状态由最高点下落至蹦
6、床的过程(如图所示),若忽略空气阻力,关于运动员所受重力做功、运动员的重力势能,下列说法中正确的是()A.重力做正功,重力势能减少B.重力做负功,重力势能减少C.重力做负功,重力势能增加D.重力做正功,重力势能增加【解析】选A。运动员身体保持直立状态由最高点下落至蹦床的过程中,重力方向与位移方向相同,则重力做正功,重力势能减少;故A正确,B、C、D错误。6.如图所示,质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度,该高度比他起跳时的重心高出h,则他从起跳后至越过横杆的过程中克服重力所做的功,下面说法正确的是()A.都必须大于mghB.都不一定大于mghC.用背越式不一定大于m
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