第八章 机械能守恒定律
8.2 重力势能
一、单选题
1.质量为m的物体,沿倾角为?的光滑斜面由静止下滑,当下滑t时间时重力势能减少量为( ) A.
122
mgtsin? 2B.
1 mg2t2 2C.mg2t2 D.
1222mgtsin? 22.火箭发射卫星时从地面加速升空,在这个过程中下列说法中正确的是 A.重力做正功,重力势能增大 B.重力做负功,重力势能减小 C.合力做正功,动能增大 D.合力做负功,动能减小
3.把一桶20L的纯净水从一楼搬到四楼,水的重力势能约增加了 A.20J
B.200J
C.2×103J
D.2×106J
4.将一个物体由A处移到B处,重力做功( ) A.与运动过程是否存在阻力有关 B.与运动的具体路径有关 C.与运动的位移无关
D.与运动物体本身的质量有关
5.如图所示,将弹簧拉力器用力拉开的过程中,弹簧的弹力和弹性势能的变化情况是( )
A.弹力变大,弹性势能变小 C.弹力和弹性势能都变大
B.弹力变小,弹性势能变大 D.弹力和弹性势能都变小
6.如图所示,一个大人和一个小孩进行登楼比赛,他们同时从底层出发,最后到达六楼,小孩比大人先到.下面说法正确的是
A.小孩重力势能的变化一定大
B.大人重力势能的变化一定大 C.小孩重力做功的功率一定更大 D.大人重力做功的功率一定更大
7.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.合力对儿童做正功 C.儿童重力的功率一直减小 D.儿童的重力势能减少
8.如图所示,质量为m的小球,从离桌面H高处由静止下落,桌面离地高度为h.若以地面为参考平面,那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是
A.mgh,减少mg(H-h) B.mgh,增加mg(H+h) C.0,增加mg(H-h) D.0,减少mg(H+h)
9.一质量为 m 的小物块以某一初速度沿光滑固定斜面向上运动,若它上升高度为 H,且运动中只受重力和斜面对它的支持力,则小物块的 A.动能增加了 mgH C.重力势能减少了 mgH
B.动能不变
D.重力势能增加了 mgH
10.一质量为M的物块放在水平地面上,上面安一根原长为L、劲度系数为k的轻弹簧,现用手拉弹簧上端的P点(开始拉时弹簧为原长),如图所示。当P点位移为H时,物块缓慢地离开地面一段距离。求在这个过程中物块增加的重力势能为( )
A.MgH
(Mg)2B.MgH?
k(Mg)2C.MgH?
kD.MgH?Mg k11.一棵树上有一个质量为0.3 kg的熟透了的苹果P,该苹果从树上与A等高处先落到地面C最后滚入沟底D.已知AC、CD的高度差分别为2.2 m和3 m,以地面C为零势能面,A、B、C、D、E面之间竖直距离如图所示.算出该苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是(g取10m/s2)( )
A.15.6 J和9 J B.9 J和-9 J C.15.6 J和-9 J D.15.6 J和-15.6 J 二、多选题
12.如图所示,斜面体固定在地面上,用力F把一个物体从斜面底端缓慢推到顶端,在这一过程中 :( )
A.物体的重力势能减少 C.推力对物体做正功
B.物体的重力势能增加 D.支持力对物体做负功
1光滑圆轨道,上端A离地面的高度4为H.一个质量为m的小球从A点处由静止滑下,落到地面上C点.若以轨道下端B所在的水平面为
13.如图所示,一装置固定在水平地面上,AB是半径为R的参考平面,关于小球的重力势能,下列说法正确的是( )
A.在A点为mgR C.在C点为mgH 三、解答题
B.在B点为mgR
D.在C点的?mg?H?R?
14.从离地足够高处无初速度释放一小球,小球质量为0.2 kg,不计空气阻力,g取10 m/s2,取最高点所在水平面为零势能参考平面.求: (1)第2 s末小球的重力势能;
(2)3 s内重力所做的功及重力势能的变化; (3)3 s内重力对小球做功的平均功率.
15.如图所示,桌面距地面0.8m,一物体质量为2kg,放在距桌面0.4m的支架上.(g取10m/s2)
(1)以地面为零势能位置,计算物体具有的势能,并计算物体由支架下落到桌面过程中,势能减少多少?
(2)以桌面为零势能位置,计算物体具有的势能,并计算物体由支架下落到桌面过程中,势能减少多少?
16.地面上有质量m=3.0×103kg的物体,用起重机将它竖直向上匀加速提升到h=10m的高处,物体104N.取g=10m/s2,将物体视为质点. 在这段上升过程中,起重机钢绳对它的拉力F=4×(1)求钢绳的拉力F所做的功WF; (2)求重力做的功WG;
(3)选择地面为参考平面,求物体在h=10m处的重力势能EP.