同步测控(4.1 势能的变化与机械功)(带解析)同步测控(4.1 势能的变化与机械功)(带解析).docVIP

我夯基 我达标 1下列说法中正确的是（ ） A.地面上的物体重力势能一定为零 B.质量大的物体重力势能一定大 C.不同的物体中离地面最高的物体重力势能最大 D.离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零 解析：重力势能具有相对性，其数值与零势能面的选取有关，而零势能面的选取是任意的，所以A错误，D正确.在零势能面上，所有物体的势能都为零，所以B错误.物体的重力势能还跟质量有关，所以C错误. 答案:D 2.关于重力势能，下列说法中正确的是（ ） A.物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定 B.物体与零势面的距离越大，它的重力势能也越大 C.一个物体的重力势能从－5 J变化到－3 J，重力势能变大了 D.在地面上的物体，它具有的重力势能不一定等于零 解析：重力势能具有相对性，其数值与零势能面的选取有关，位置虽然确定，但物体的重力势能随着零势能面的选取不同，其数值也不同，所以选项A错误，D正确.物体若在零势能面下方，物体与零势能面距离越大，它的重力势能却越小，所以选项B错误.重力势能为标量，－5 J应小于－3J，所以选项C正确. 答案:CD 3.选择不同的水平面作参考平面，物体在某一位置的重力势能和某一过程中重力势能的改变量（ ） A.都具有不同的数值B.都具有相同的数值 C.前者具有相同数值，后者具有不同数值D.前者具有不同数值，后者具有相同数值 解析：物体的重力势能与参考面有关，同一物体在同一位置相对不同的参考面，重力势能的数值不同.物体重力势能的改变量跟参考面无关，选项D正确. 答案:D 4.下列说法中正确的是（ ） A.物体上升时，重力做负功，重力势能减少 B.物体下降，重力做正功，重力势能减少 C.物体沿曲面运动，重力做功多少与曲面的形状有关 D.重力做的功与重力势能的减少量数值相等 解析：重力对物体做正功时，重力势能减小，且重力势能的减小量应等于重力所做的功.所以选项A错误，B、D正确.重力做功与路径无关，所以选项C错误. 答案:BD 5.物体在运动过程中克服重力做功为100 J，则下列说法中正确的是（ ） A.物体的重力势能一定增加了100 JB.物体的重力势能一定减少了100 J C.物体的动能一定增加了100 JD.物体的动能一定减少了100 J 解析：重力做负功，重力势能一定增加，且重力势能的增加量应等于克服重力所做的功.所以选项A正确，B错误.物体的动能变化与物体所受合外力所做的功有关，所以选项C、D错误. 答案:A 6.关于重力做功和重力势能变化，下列叙述正确的是…（ ） A.做竖直上抛运动的物体，在上升阶段，重力做负功，重力势能减少 B.做竖直上抛运动的物体，重力势能在不断减少 C.做平抛运动的物体，重力势能在不断减少 D.只要物体高度降低了，重力势能就减少 解析：重力做正功时，重力势能减少，重力做负功时，重力势能增大.因此只需要判断重力做正功还是做负功，即可判断出重力势能的变化. 答案:CD 7.关于弹性势能，下列说法中正确的是（ ） A.任何发生弹性形变的物体，都具有弹性势能 B.任何具有弹性势能的物体，一定发生了弹性形变 C.物体只要发生形变，就一定具有弹性势能 D.弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关 解析：由弹性势能的定义和相关因素进行判断.发生弹性形变的物体的各部分之间，由于弹力作用而具有的势能，叫做弹性势能.物体发生了形变，且是弹性形变，即有弹力作用，是物体具有弹性势能的充分必要条件.弹簧的弹性势能除了跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关外，还跟弹簧劲度系数的大小有关. 答案:AB 8.如图41-8所示，小球质量为m，大小不计，右边圆轨道半径为R，小球从h=3R处沿斜轨滑下后，又沿圆轨道滑到最高点P处，在这一过程中，重力对小球所做的功为，小球重力势能减少了. 图41-8 解析：求重力对小球做的功，直接确定小球在竖直方向上的高度差，重力做正功mgR，则重力势能就减小mgR. 答案:mgR mgR 9.一根长为2 m、质量为20 kg的均匀细铁棒横卧在水平地面上，人若要将它完全竖立起来，人对铁棒所做的功不能少于. 解析：将铁棒竖立起来，其重心升高1 m，则重力势能增加mgh＝200 J，人对铁棒所做的功至少应等于铁棒重力势能的增加量. 答案:200 J 10.为了测定一根轻弹簧压缩最短时能储存的弹性势能大小，可以将弹簧固定在一凹槽轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图41-9所示，用钢球将弹簧压缩至最短，而后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面.实验时： 图41-9. （1）需要测定的物理量有. （2）计算弹簧压缩最短时弹性势能的关系式是Ep=. 解析：小球被弹出后做平抛运动，弹簧被压缩时的弹性势能应等于小球做平抛运动的初动能.因此，可以