当前位置:首页 > 2017-2018学年高中物理人教版必修2习题:第七章 机械能守恒定律 第4节 重力势能1 Word版含答案
第4节 重力势能
(满分100分,45分钟完成) 班级_____姓名_________
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题:本大题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,至少有
一个选项正确,选对的得6分,对而不全得3分。选错或不选的得0分。 1.关于重力势能的说法,正确的是
A.重力势能只由重物决定 B.重力势能不能有负值
C.在某高度质量一定的物体,重力势能值是一定的
D.重力势能值是相对的,只有参考面选定后,重力势能值才确定
( )
2.如图1所示,静止的物体沿不同的光滑轨道由同一位置滑到水平桌面上,轨道高度为H,桌面距地面高为h,物体质量为m,则以下说法正确的是
( )
图1
A.物体沿竖直轨道下滑到桌面上,重力势能减少最少 B.物体沿曲线轨道下滑到桌面上,重力势能减少最多 C.以桌面为参考面,物体重力势能减少mgH D.以地面为参考面,物体重力势能减少mg(H+h)
3.一质量均匀的不可伸长的绳索(重力不可忽略),A、B两端固定在天花板上,如图2所示,今在最低点C施加一竖直向下的力将绳索拉至D点,在此过程中,绳索的重心位置将( )
图2
A.逐渐升高 C.先降低后升高
B.逐渐降低 D.始终不变
4.在高处的某一点将两个重力相同的小球以相同速率v0分别竖直上抛和竖直下抛,下列结论正确的是(不计空气阻力)
( )
A.从抛出到刚着地,重力对两球所做的功相等 B.从抛出到刚着地,重力分别对两球做的总功都是正功 C.从抛出到刚着地,重力对两球的平均功率相等 D.两球刚着地时,重力的瞬时功率相等
5. 井深8 m,井上支架高2 m,在支架上用一根长1 m的绳子系住一个重100 N的物体,则该物体的重力势能是
A.100 J C.-100 J
B.900 J D.无法确定
( )
( )
6.物体在运动过程中,重力势能增加了40 J,则
A.重力做功为40 J B.物体克服重力做功40 J C.重力对物体做功-40 J D.以上说法都不对
7.质量为1 kg的物体从高处自由落下,经3 s落地,那么它在下落的第1s内,重力势能减少的数值是(g取10 m/s)
A.450 J C.50 J
2
B.100 J D.25 J
( )
8.如图3所示,重物A质量为m,置于水平地面上,其上表面竖直放一根轻质弹簧,弹簧原长为L,劲度系数为k,下端与物体A相拴接.现将弹簧上端点P缓慢地竖直提起一段高度H使重物A离开地面,这时重物具有的重力势能为(以地面为零势能面)
( )
图3
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、填空、实验题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。把正确答案填写在题中横线上
A.mg(L-H) C.mg(H-
mg) kmg) kmgD.mg(H-L-)
kB.mg(H-L+
或按要求作答。
9.物体的重力势能与物体的_________和_________有关,重力势能是属于物体和________组
成的系统所共有。
10.重力势能的数值是___________,与______________________的选择有关。
11.粗细均匀、长为5 m、质量为60 kg的电线杆横放在水平地面上,如果要把它竖直立起,
至少要做__________J的功(g取10 m/s).
12.用定滑轮从井中向上提水,已知一桶水的质量为200N,以地面为参考平面,当水桶在井
下5m深处时,水的重力势能为__________J,将水桶提到地面上0.8m高处时,水的重力势能为__________J,在这个过程中,水的重力对水做的功为__________J(g取10 m/s)。 13.质量为20 kg的薄铁板平放在二楼的地面上,二楼地面与楼外地面的高度差为5m,这块
铁板相对二楼地面的重力势能为 J,相对楼外地面的重力势能为 J;将铁板提高1m,若以二楼地面为参考平面,则铁板的重力势能变化了 J;若以楼外地面为参考平面,则铁板的重力势能变化了 J。
三、计算题:本大题共2小题,计27分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步
骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。 14.(12分)古代人在盖房时用夯打地基,夯有一人用的,两人用的,也有多人用的。现有一
单人夯,重300N,每次将夯提起的最大高度均为0.4m,每2s打一次夯,则该人在10min内至少应对夯做多少功?
15.(15分)在离水平地面45m的高处以10 m/s的初速度沿水平方向抛出一个质量为0.5kg
的小球,不计空气阻力,求:
(1)在第1s内、第2s内、第3s内重力势能的改变量之比ΔEp1∶ΔEp2∶ΔEp3是多少?
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