2016-2017學(xué)年高中物理專題7.5探索彈性勢(shì)能的表達(dá)式(練)(基礎(chǔ)版)(含解析)新人教版必

1、7.5探索彈性勢(shì)能的表達(dá)式*-課堂練習(xí)-1 討論彈性勢(shì)能，要從下述哪個(gè)問題的分析入手（）A.重力做功 B. 彈力做功 C. 彈簧的勁度系數(shù) D. 彈簧的形變量【答案】B【解析】一個(gè)物體能對(duì)外做功，我們即說它具有能量；因此在研究能量時(shí)我們均是從做功開始研究的；故研究彈性勢(shì)能應(yīng)選從彈力做功入手分析，B 正確.2 關(guān)于彈簧的彈性勢(shì)能，下列說法不正確的是A.彈簧的彈性勢(shì)能跟拉伸（或壓縮）的長(zhǎng)度有關(guān)B.彈簧的彈性勢(shì)能跟彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)C. 同一彈簧，在彈性限度內(nèi)， 形變量越大，彈性勢(shì)能越大D. 彈性勢(shì)能的大小跟使彈簧發(fā)生形變的物體有關(guān)【答案】D【解析】彈醫(yī)的彈性勢(shì)能是由于彈普發(fā)生彈性形變而具有的勢(shì)能，

2、拉伸（或壓縮）的長(zhǎng)度越犬，彈性勢(shì)肓紘大，故A正確；B彈膏的彈性勢(shì)能跟彈舊的勁度系數(shù)有關(guān)，形變量相同時(shí)，勁度系數(shù)越大，彈性勢(shì)能越犬，故E正確,G 對(duì)干同一弾蓄，在弾性限度內(nèi)，勁度系數(shù)一定形變量越大，弾性勢(shì)能越大，故C正確；咲彈曹的彈性勢(shì)能跟彈蓄的勁度系數(shù)和形變量有關(guān)，與使彈蓄發(fā)生形變的物體無關(guān)，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：彈簧的彈性勢(shì)能是由于彈簧發(fā)生彈性形變而具有的勢(shì)能，與彈簧的形變量大小有關(guān), 關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān)。3 如圖所示，一勁度系數(shù)為100N/m 的輕彈簧，位置 0 為其原長(zhǎng)位置，OA=OB 在外力作用下使其壓縮至位置 A,然后拉伸至位置 B,則彈簧由位置 A 至位置 B 的過程中，其彈性 勢(shì)能的變

3、化量為A. 0 B. 1J C. 2J D. 3J【答案】A與勁度系數(shù)有2【解析】彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧 的形變量有關(guān)；在 AB 兩個(gè)位置時(shí)，彈簧的形變量相同， 故彈性勢(shì)能相同, 故彈簧由位置 A 至位置 B 的過程中，其彈性勢(shì)能的變化量為零，故選A.4如圖所示，將一彈簧拉力器拉伸（未超過彈性限度），其彈性勢(shì)能A. 一直減小 B. 一直增大 C. 先減小后增大 D. 先增大后減小【答案】B【解祈】彈蕃的彈性勢(shì)能與形變量的平方成正比，即=丄 2,所以將一彈蕃拉力器拉他其彈性勢(shì)能直增大#故B正確；ACD錯(cuò)誤5如圖所示，一輕彈簧一端固定于0 點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)0 在同一水平面且彈簧保持

4、原長(zhǎng)的 A 點(diǎn)無初速地釋放，讓它自由擺下，不計(jì)空氣阻力，在重物由A 點(diǎn) 擺向最低點(diǎn) B 的過程中A. 重力做正功，彈力不做功B. 重力做正功，彈力做正功C. 若用與彈簧原長(zhǎng)相等的細(xì)繩代替彈簧后，重力做正功，彈力不做功D. 若用與彈簧原長(zhǎng)相等的細(xì)繩代替彈簧后，重力做功不變，彈力不做功【答案】C【解析】A、重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)B的過程中，重力做正功，彈簧伸長(zhǎng)，彈力對(duì)小球做負(fù)功故AB 錯(cuò)誤；C、若用與彈簧原長(zhǎng)相等的細(xì)繩代替彈簧后，重力做正功，彈力方向始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，不做功，故C 正確，故 D 錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：根據(jù)重力做功，判斷重力勢(shì)能的變化，根據(jù)彈簧形變量的變化分析彈性勢(shì)能的變化.在整個(gè)運(yùn)動(dòng)的 過程

5、中，重力和彈簧的彈力做功，用與彈簧原長(zhǎng)相等的細(xì)繩代替彈簧后，下落過程細(xì)繩的長(zhǎng)度不發(fā)生變化。6 輕質(zhì)彈簧的一端固定于豎直墻壁，另一端與一木塊連接在一起，木塊放在粗糙的水平地面上在外力作用下，木塊將彈簧壓縮了一段距離后靜止于A點(diǎn)，如圖所示現(xiàn)撤去外力，木塊向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到0點(diǎn)時(shí)彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)在此過程中37AdTyro咖冋A. 木塊的速度先增大后減小B. 木塊的加速度先增大后減小C. 彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大D. 彈簧減小的彈性勢(shì)能等于木塊增加的動(dòng)能【答案】A【解析】d 撤去外力木塊向右運(yùn)動(dòng)過程中，開始階段，木塊所受的萍普的弾力丈于滑動(dòng)摩揀力，速度増 大.隨著彈力的減小，合方減小，加速度凜小.

6、后來理普的彈力小干滑動(dòng)摩撫力，隨著彈力的減小合力 反向増大，則加速度反問増大，所以木塊的速度先増大后減小，加速度先堿小后増大，故直正確，B錯(cuò)誤, J 彈普的壓縮量逐漸減小，彈性勢(shì)能一直順小，故匚錯(cuò)誤；S 彈蕃減小的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為木塊的動(dòng)能和內(nèi)能,根據(jù)能量守恒定律彈簷:咸小的彈性勢(shì)能犬于木塊增加的 動(dòng)能，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：分析木塊的受力情況，由牛頓第二定律分析木塊的運(yùn)動(dòng)情況，判斷速度和加速度如何變化彈簧的彈性勢(shì)能隨形變量的減小而減小根據(jù)能量守恒分析彈簧減小的彈性勢(shì)能與木塊增加的動(dòng)能的關(guān)系。7 （多選）彈簧的彈性勢(shì)能與下列哪些因素有關(guān)（）A 彈簧的長(zhǎng)度B 彈簧的勁度系數(shù)C.彈簧的形變量D 彈簧的原長(zhǎng)

7、【答案】BC【解析】彈簧的形變量越大，勁度系數(shù)越大，彈性勢(shì)能就越大，彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的形變量和勁度系數(shù)有關(guān)，選項(xiàng) B C 正確.8.（多選）關(guān)于彈性勢(shì)能，下列說法中正確的是（）A. 任何發(fā)生彈性形變的物體，都具有彈性勢(shì)能B. 任何具有彈性勢(shì)能的物體，一定發(fā)生了彈性形變C 物體只要發(fā)生形變，就一定具有彈性勢(shì)能D. 彈性勢(shì)能具有勢(shì)能 的共性【答案】ABD【解析】任何發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢(shì)能，任何具有彈性勢(shì)能的物體一定發(fā)生了彈性形變，AB 正確；物體發(fā)生形變，若非彈性形變，則物體不具有彈性 勢(shì)能，C 錯(cuò)；彈性勢(shì)能跟彈力有關(guān)，是由位置決定的能量，所以具有勢(shì)能的共性，選項(xiàng)D 正確.49 如圖

8、所示，處于自然長(zhǎng)度的輕質(zhì)彈簧一端與墻接觸，另一端與置于光滑地面上的物體接觸，現(xiàn)在物體上施加一水平推力 F,使物體緩慢壓縮彈簧，當(dāng)推力F 做功 100 J 時(shí)，彈簧的彈力做功 _J，以彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)的彈性勢(shì)能為零，則彈簧的彈性勢(shì)能為 _J .FXxxxxxxxxxxxxxx【答案】100 100【解析】在物體緩慢壓縮彈齧的過程中，推力F始終與彈蕃彈力等大反向，所以推力F做的功等于克服彈 齧弾力所做的功,即w尸-呱=-100 J .由彈力做功與弾性勢(shì)能的變化關(guān)系紀(jì)彈性勢(shì)能增加了too J.10. 一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度該變量的關(guān)系，他的實(shí)驗(yàn)如下：在離地面高度為 h 的光 滑水

9、平桌面上，沿著與桌子邊緣 垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為 m 的一小鋼球接 觸，當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度 時(shí)，小鋼球恰好在桌子邊緣，如圖所示。讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜 止 釋放，使鋼球沿水平方向射出桌面，小球在空中飛行后落到水平地面，水平距離為 S。(1 )小鋼球從桌子邊 緣水平飛出時(shí)的速度大小是 _(用 h、S、g 表示)。(2)請(qǐng)你推導(dǎo)出彈簧的彈性勢(shì)能與小鋼球質(zhì)量 m 桌面離地面高度 h、水平距離 S,重力加速度 g 等物理量的關(guān)系式：_ 。(3) 彈簧的壓縮量 x 與對(duì)應(yīng)的鋼球在空氣 中飛行的水平距離 S 的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：弾蕃長(zhǎng)度壓縮量山611.001502.002.503.003.50鋼球飛行水平距亶S-H12.013.004.014.966.017.00從上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你猜測(cè)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度的壓縮量 x 之間的關(guān)系：_【答付；(3)片正比于/5【解析】1) )根撤i =穴得，r=仝 解得 7 的速度千=$、匕業(yè)% SF弋山%(