重力势能 练习
一、单选题
1. 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. 物体与参考平面的距离越大，它的重力势能也越大
C. 一个物体的重力势能从?5 ??变化到?3 ??，重力势能变小了 D. 重力势能的减少量等于重力对物体做的功
【答案】D
【解析】【分析】本题主要考查对重力势能的概念的理解，重力势能的大小由地球和地面上的物体的相对位置决定。同时要知道重力势能的大小与零势能的选取有关，但重力势能的变化与零势能的选取无关。
【解答】??.物体的重力势能与参考平面的选取有关，同一物体在同一位置时，相对不同参考平面的重力势能不同，A错误；
B.当物体在参考平面以上时，距参考平面的距离越大，重力势能越大，当物体在参考平面以下时，距参考平面的距离越大，重力势能越小，B错误； C.重力势能是标量，?5 ??的重力势能小于?3 ??的重力势能，C错误； D.重力做的功可以量度重力势能的变化，D正确．
2. 宋代诗人苏轼的名句“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”中蕴含了一些物理知
识，关于拉弓过程，下列说法正确的是( ) A. 弓的弹性形变越大，弹性势能就越大 B. 弓的弹性形变越大，弹性势能就越小 C. 人对弓的作用力越大，弓的弹性形变越小 D. 人对弓的作用力越大，弹性势能就越小 【答案】A
【解析】解：AB、弹性势能的大小与弹簧的形变量有关，则弓的弹性形变越大，弹性势能就越大，故A正确，B错误。
CD、根据胡克定律，人对弓的作用力越大，弓的弹性形变越大，弹性势能就越大，故CD错误。 故选：A。
根据胡克定律确定弹性形变量的大小；明确弹性势能的定义以及功能关系，根据功能关系分析弓的弹性势能大小。
本题考查弹性势能以及胡克定律的基本内容，知道形变量越大，弹性势能就越大。
3. 运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这
两个过程中，下列说法正确的是( )
A. 阻力对系统始终做负功 B. 系统受到的合力始终向下
C. 加速下降时，重力做的功大于系统重力势能的减少量 D. 任意相等的时间内重力做的功相等
答案】A 【
【解析】【分析】当力和位移的夹角为锐角时，力对物体做正功，当力和位移的夹角为钝角时，力对物体做负功，根据人的运动状态可以确定人的受力的情况，从而可以
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分析力做功的情况。
本题考查的是学生对功的理解，根据功的定义可以分析做功的情况。
【解答】??.下降过程中，阻力始终与运动方向相反，阻力始终做负功，A正确； B.加速下降时合力向下，减速下降时合力向上，B错误； C.下降时重力做的功等于重力势能的减少量，C错误；
D.由于任意相等的时间内下落的位移不相等，所以任意相等时间内重力做的功不相等，D错误．
4. 地面上竖直放置一根劲度系数为k、原长为??0的轻弹簧，在其正上方有一质量为m
的小球从h高处自由下落到轻弹簧上，弹簧被压缩，则小球速度最大时重力势能为(以地面为参考平面，重力加速度为??)( )
A. ????(??0?
??????
)
B. ??????
22
C. ??????0
D. ????(?+??0)
【答案】A
【解析】【分析】先由牛顿第二定律判断出速度最大时的弹簧的状态，从而求出小球下降的距离，得出小球到地面的高度，即可求出小球的重力势能。 本题的关键是找出什么位置小球的速度最大，理解重力势能的意义。
【解答】小球自由下落到与弹簧接触时，先做加速度减小的加速运动，当加速度等于零时，其速度达到最大，此时弹簧被压缩x长度，则有????=????，得??= 为参考平面，小球所处的高度??=??0???=??0? ????=??????=???? (??0?
??????
??????
??????
，以地面
，因此小球速度最大时的重力势能
).A正确。
5. 如图所示，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，轨道距桌
面高度为H，桌面距地面高度为h，物体质量为m，重力加速度为g，则以下说法正确的是( )
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. 以桌面为参考平面，物体重力势能减少mgH
D. 以地面为参考平面，物体重力势能减少????(??+?) 【答案】C
【解析】【分析】重力做功与路径无关，由初末位置的高度差有关，重力势能的大小与零势能平面的选取有关，但重力势能的变化量与零势能平面的选取无关。
解决本题的关键知道重力做功的特点，以及知道重力做功与重力势能的变化关系。
【解答】重力做功与路径无关，所以无论沿哪条轨道下滑，重力做功都相同，重力做
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功??=??????，再由??=????? ???，所以??????=???????，即物体重力势能减少mgH，故C正确．
6. 如图所示，轻弹簧下端系一重物，O点为其平衡位置(即重力和弹簧弹力大小相等
的位置)，今用手向下拉重物，第一次把它直接拉到A点，弹力做功为??1，第二次把它拉到B点后再让其回到A点，弹力做功为??2，则这两次弹力做功的关系为( )
A. ??1
【答案】D
【解析】【分析】弹性势能与弹簧的行变量有关，弹簧弹力做的功等于弹性势能的减小量。
解这类问题的关键要熟悉功能关系，也就是什么力做功量度什么能的变化，并能建立定量关系．同时我们要正确的对物体进行受力分析，能够求出某个力做的功。
【解答】弹力做功的特点与重力做功一样，不用考虑路径，只看起始与终止位置，故D正确．
7. 一实心铁球与一实心木球质量相等，将它们放在同一水平地面上，下列说法正确
的是
A. 铁球的重力势能大于木球的重力势能 B. 铁球的重力势能等于木球的重力势能 C. 铁球的重力势能小于木球的重力势能 D. 上述三种情况都有可能 【答案】C
【解析】略
8. 如图所示，重物A的质量为m，置于水平地面上，一根轻质
弹簧原长为L，劲度系数为k，下端与重物A相连接．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A具有的重力势能为(以地面为零势能面，重力加速度为??)( )
A. ????(??
??????
) B. ????(?????D. ????(????+
??????
) )
C. ????(????)
??????
【答案】A
【解析】【分析】本题主要考查重力势能，胡克定律，物块刚A离开地面时，弹簧所受的弹力等于物块的重力，根据胡克定律求出此时弹簧伸长的长度，根据几何关系求出物块上升的高度，再求物块A具有的重力势能．
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人教版(2024)高中物理必修二 8.2 重力势能 练习(解析版)
