7.4 重力勢(shì)能 每課一練(人教版必修2)
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第七章機(jī)械能守恒定律4重力勢(shì)能1物體沿不同的路徑從A滑到B,如圖747所示,則重力做的功為()圖747A沿路徑ACB重力做的功大些B沿路徑ADB重力做的功大些C沿路徑ACB和路徑ADB重力做功一樣多D條件不足,無(wú)法判定解析重力做功與路徑無(wú)關(guān),只與初、末位置的高度差有關(guān),故兩種情況下重力做功一樣多,C正確,A、B、D錯(cuò)誤答案C2下列說(shuō)法中正確的是()A在水平地面以上某高度的物體重力勢(shì)能一定為正值B在水平地面以下某高度的物體重力勢(shì)能為負(fù)值C不同的物體中離地面最高的物體其重力勢(shì)能最大D離地面有一定高度的物體其重力勢(shì)能可能為零解析重力勢(shì)能具有相對(duì)性,其大小或正負(fù)與參考平面的選取有關(guān),所以在地面以上(或以下)某高度的物體的重力勢(shì)能不一定為正值(或負(fù)值),A、B項(xiàng)錯(cuò)誤若選取離地面某高度處為參考平面,物體在那一高度的重力勢(shì)能為零,D項(xiàng)正確重力勢(shì)能的大小取決于物體質(zhì)量和所在的高度兩個(gè)因素,C項(xiàng)錯(cuò)誤答案D3物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,克服重力做功100 J,則以下說(shuō)法正確的是()A物體的高度一定降低了B物體的高度一定升高了C物體的重力勢(shì)能一定是100 JD物體的重力勢(shì)能一定增加100 J解析克服重力做功,即重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加,高度升高克服重力做多少功,重力勢(shì)能就增加多少,但重力勢(shì)能是相對(duì)的,增加100 J的重力勢(shì)能,并不代表現(xiàn)在的重力勢(shì)能就是100 J故正確答案為B、D.答案BD4如圖748中,虛線是一跳水運(yùn)動(dòng)員在跳水過(guò)程中其重心運(yùn)動(dòng)的軌跡,則從起跳至入水的過(guò)程中,該運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能()圖748A一直減小B一直增大C先增大后減小D先減小后增大解析運(yùn)動(dòng)員的重心高度先增大后減小,所以其重力勢(shì)能Epmgh也先增大后減小,C項(xiàng)正確答案C5關(guān)于重力做功和物體的重力勢(shì)能,下列說(shuō)法中正確的是()A當(dāng)重力對(duì)物體做正功時(shí),物體的重力勢(shì)能一定減少B物體克服重力做功時(shí),物體的重力勢(shì)能一定增加C地球上任何一個(gè)物體的重力勢(shì)能都有一個(gè)確定值D重力做功的多少與參考平面的選取無(wú)關(guān)解析重力勢(shì)能的大小與參考平面的選取有關(guān),故C錯(cuò);重力做正功時(shí),物體由高處向低處運(yùn)動(dòng),重力勢(shì)能一定減少,反之物體克服重力做功時(shí),重力勢(shì)能一定增加,故A、B均對(duì);重力做多少功,物體的重力勢(shì)能就變化多少,重力勢(shì)能的變化與參考平面的選取無(wú)關(guān),所以重力做功多少與參考平面的選取無(wú)關(guān),故D對(duì),正確答案為A、B、D.答案ABD6沿著高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面將同一物體分別從底端拉到頂端,下列說(shuō)法正確的是()A沿坡度小的斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)物體克服重力做功多B沿坡度大、粗糙程度大的斜面運(yùn)動(dòng)物體克服重力做功多C沿坡度小、粗糙程度大的斜面運(yùn)動(dòng)物體克服重力做功多D不管沿怎樣的斜面運(yùn)動(dòng),物體克服重力做功相同,物體增加的重力勢(shì)能也相同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)物體的高度差有關(guān),不論接觸面是光滑還是粗糙,也不論是直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)物體克服重力做了多少功(重力做多少負(fù)功)它的重力勢(shì)能就增加多少答案D7有關(guān)重力勢(shì)能的變化,下列說(shuō)法中正確的是()A物體受拉力和重力作用向上運(yùn)動(dòng),拉力做功是1 J,但物體重力勢(shì)能的增加量有可能不是1 JB從同一高度將某一物體以相同的速率平拋或斜拋,落到地面上時(shí),物體重力勢(shì)能的變化是相同的C從同一高度落下的物體到達(dá)地面,考慮空氣阻力和不考慮空氣阻力的情況下重力勢(shì)能的減少量是相同的D物體運(yùn)動(dòng)中重力做功是1 J,但物體重力勢(shì)能的增加量不是1 J解析據(jù)重力做功的特點(diǎn):與經(jīng)過(guò)路徑無(wú)關(guān),與是否受其他力無(wú)關(guān),只取決于始末位置的高度差,再根據(jù)重力做功等于重力勢(shì)能的減少量可知B、C對(duì),D錯(cuò)對(duì)于A選項(xiàng),當(dāng)物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)克服重力做功少于1 J,重力勢(shì)能增加量少于1 J,物體減速運(yùn)動(dòng)時(shí),克服重力做功即重力勢(shì)能增加量大于1 J,只有物體勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí),克服重力做功即重力勢(shì)能增加量才是1 J,A對(duì)答案ABC8在水平地面上平鋪n塊磚,每塊磚的質(zhì)量為m,厚度為h,如圖749所示若將磚一塊一塊地豎直疊放起來(lái),在此過(guò)程中,重力做多少功?圖749解析答案mgh9關(guān)于重力勢(shì)能與重力做功的下列說(shuō)法中正確的是()A物體克服重力所做的功等于重力勢(shì)能的增加B在同一高度,將物體以速率v0向不同方向拋出,從拋出到落地的過(guò)程中,重力所做的功相等,物體所減少的重力勢(shì)能也一定相等C重力勢(shì)能等于零的物體,不可能對(duì)別的物體做功D用手托住一個(gè)物體勻速上舉時(shí),手的支持力做的功等于克服重力所做的功與物體重力勢(shì)能的增量之和解析重力勢(shì)能具有相對(duì)性,重力對(duì)物體所做的功等于物體重力勢(shì)能的變化量,即WGEp,故A、B正確;重力勢(shì)能等于零,只能說(shuō)明物體在參考平面上,不影響其對(duì)別的物體做功,故C錯(cuò);對(duì)于D選項(xiàng),物體勻速上升,手的支持力大小等于物體的重力,二者移動(dòng)的距離相同,所以手的支持力做的功等于克服重力做的功,又WGEp,故手的支持力做的功也等于物體重力勢(shì)能的增加量,而不是等于二者的和,故D錯(cuò)答案AB10如圖7410所示,質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到達(dá)同一水平面,則()圖7410A重力對(duì)兩物體做功相同B重力的平均功率相同C到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PAPBD到達(dá)底端時(shí)兩物體的速度相同解析重力對(duì)B物體做功為mgh,重力對(duì)A物體做功(mgsin )lmg(lsin )mgh,A正確A、B兩物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同,平均功率不同,B錯(cuò)到底端v2gh,v2(gsin )l2g(lsin )2gh.A、B兩物體到底端速度大小相等,但方向不同,D錯(cuò)到底端時(shí)A的瞬時(shí)功率PA(mgsin )va,B的瞬時(shí)功率PBmgvB,顯然PAPB,C正確答案AC11在高處的某一點(diǎn)將兩個(gè)重力相同的小球以相同速率v0分別豎直上拋和豎直下拋,下列結(jié)論正確的是(不計(jì)空氣阻力)()A從拋出到剛著地,重力對(duì)兩球所做的功相等B從拋出到剛著地,重力分別對(duì)兩球做的功都是正功C從拋出到剛著地,重力對(duì)兩球的平均功率相等D兩球剛著地時(shí),重力的瞬時(shí)功率相等解析重力做功只取決于初、末位置的高度差,與路徑和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)由Wmgh得出大小只由重力和高度的變化決定,故A、B項(xiàng)正確由于豎直上拋比豎直下拋的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng),由P,知P上P下,故C項(xiàng)錯(cuò)誤由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得出落地時(shí)速度相同,重力的瞬時(shí)功率Pmgv,則相同,故D項(xiàng)正確答案ABD12盤在地面上的一根不均勻的金屬鏈重30 N,長(zhǎng)1 m,從甲端緩慢提至乙端恰好離地時(shí)需做功10 J如果改從乙端緩慢提至甲端恰好離地要做多少功?(取g10 m/s2)解析設(shè)繩子的重心離乙端距離為x,則當(dāng)乙端剛離開地面時(shí)有mgx10 J,可得:x m.則繩子的重心離甲端為 m,可知從乙端緩慢提至甲端恰好離地要做功Wmg(1x)mg20 J.答案20 J13如圖7411所示,一個(gè)質(zhì)量為m的木塊,以初速度v0沖上傾角為的斜面,沿斜面上升L的距離后又返回運(yùn)動(dòng)若木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,求:圖7411(1)木塊上升過(guò)程中重力的平均功率是多少?木塊的重力勢(shì)能變化了多少?(2)木塊從開始運(yùn)動(dòng)到返回到出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中滑動(dòng)摩擦力做的功是多少?重力做的功是多少?全過(guò)程重力勢(shì)能變化了多少?解析(1)木塊向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程做勻減速直線運(yùn)動(dòng),其平均速度是1v0,經(jīng)歷的時(shí)間t1,上升過(guò)程中重力做的功是WG1mgLsin ,所以,木塊上升過(guò)程中重力的平均功率是mgv0sin (負(fù)號(hào)表示物體克服重力做功),木塊的重力勢(shì)能變化了EpWG1mgLsin .(2)木塊在斜面上運(yùn)動(dòng)受到的摩擦力Fmgcos ,上升過(guò)程和返回過(guò)程滑動(dòng)摩擦力大小相等,與運(yùn)動(dòng)的方向相反,總是做負(fù)功所以全過(guò)程滑動(dòng)摩擦力做的功是WF2Lmgcos 2L.由于物體又回到了出發(fā)點(diǎn),所以重力做的功WG總0,全過(guò)程重力勢(shì)能沒(méi)有變化答案(1)mgv0sin mgLsin (2)2mgLcos 00- 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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