高效導(dǎo)學(xué)2015高中物理 7.5探究彈性勢能的表達(dá)式課時(shí)作業(yè)（含解析）新人教版必修2

1、【高效導(dǎo)學(xué)】2015高中物理 7.5探究彈性勢能的表達(dá)式課時(shí)作業(yè)（含解析）新人教版必修21在探究彈簧的彈性勢能的表達(dá)式時(shí)，下面猜想有一定道理的是()A重力勢能與物體被舉起的高度h有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧的長度有關(guān)B重力勢能與物體被舉起的高度h有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧拉伸(或壓縮)的長度有關(guān)C重力勢能與物體所受的重力mg大小有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)D重力勢能與物體的質(zhì)量有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧的質(zhì)量大小有關(guān)解析：彈簧的彈性勢能與彈簧的勁度系數(shù)和彈簧的形變量有關(guān)，與彈簧的長度、質(zhì)量等因素?zé)o關(guān)答案：BC2將彈簧拉力器用力拉開的過程中，彈簧的彈力和彈性勢能的變化情

2、況是()A彈力變大，彈性勢能變小B彈力變小，彈性勢能變大C彈力和彈性勢能都變小D彈力和彈性勢能都變大解析：由胡克定律表達(dá)式Fkl可知，彈簧的彈力F變大；由彈性勢能的表達(dá)式Epkl2可知，彈簧的彈性勢能Ep變大故正確選項(xiàng)為D.答案：D3關(guān)于彈性勢能，下列說法正確的是()A發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢能B只有彈簧在發(fā)生彈性形變時(shí)才具有彈性勢能C彈性勢能可以與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化D彈性勢能在國際單位制中的單位是焦耳解析：彈性勢能是發(fā)生彈性形變的物體各部分之間，由于有彈力的相互作用而具有的能量，所以A對；除彈簧之外的其他物體發(fā)生彈性形變也會(huì)有彈性勢能，B錯(cuò)；彈性勢能的單位與能的單位是相同的，在國際單

3、位制中的單位是焦耳，D對；在物體運(yùn)動(dòng)的過程中，隨著彈簧形變量的變化，彈性勢能可以與其他形式的能之間發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，C對，正確答案為A、C、D.答案：ACD4如圖所示，在光滑水平面上有一物體，它的左端連一彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F的作用下物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去F后，物體將向右運(yùn)動(dòng)在物體向右運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是()A彈簧的彈性勢能逐漸減小B彈簧的彈性勢能逐漸增大C彈簧的彈性勢能先增大后減小D彈簧的彈性勢能先減小后增大解析：由物體處于靜止?fàn)顟B(tài)可知，彈簧處于壓縮狀態(tài)，撤去F物體在向右運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧的彈力對物體先做正功后做負(fù)功，故彈簧的彈性勢能應(yīng)先減小后增大答案：D5.如圖所示，

4、質(zhì)量為m的物體靜止于地面上，物體上面固定一輕質(zhì)彈簧，用手緩慢提升彈簧上端，使物體升高h(yuǎn)，則人做的功應(yīng)為()A小于mgh B等于mghC大于mgh D無法確定解析：功是能量轉(zhuǎn)化的量度，拉力做的功一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，一部分轉(zhuǎn)化為物體的重力勢能由于克服重力做功mgh，物體重力勢能增加mgh，外力做功大于mgh，故C項(xiàng)正確答案：C6在光滑水平面上，一端固定的彈簧，當(dāng)另一端受力而發(fā)生形變(形變量為x)時(shí)，引起了彈性勢能的變化，則圖中正確的是()解析：彈簧彈性勢能的大小與勁度系數(shù)和形變量有關(guān)，對于同一只彈簧來說，形變量越大，彈性勢能就越大，因?yàn)闊o論是壓縮彈簧還是拉伸彈簧都是外界對彈簧做正功，故彈簧

5、彈性勢能均為正值，由公式Epkx2可知，選項(xiàng)C正確答案：C7.如圖所示，輕彈簧下端系一重物，O點(diǎn)為其平衡位置(即重力和彈簧彈力大小相等的位置)，今用手向下拉重物，第一次把它直接拉到A點(diǎn)，彈力做功W1，第二次把它拉到B點(diǎn)后再讓其回到A點(diǎn)，彈力做功W2，則這兩次彈力做功的關(guān)系為()AW1W2 BW12W2CW22W1 DW1W2解析：彈力做功的特點(diǎn)與重力做功一樣，不用考慮路徑，只看起始與終止位置，故D項(xiàng)正確答案：D8.如圖所示，一輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在同一水平面且彈簧保持原長的A點(diǎn)無初速度地釋放，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

6、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若用與彈簧原長相等的細(xì)繩代替彈簧后，重力做功不變，彈力不做功解析：用細(xì)繩拴住小球向下擺動(dòng)時(shí)重力做正功，彈力不做功，C對用彈簧拴住小球下擺時(shí)，彈簧要伸長，重力做正功，且做功多，小球軌跡不是圓弧，彈力做負(fù)功，A、B、D錯(cuò)答案：C9.如圖所示，質(zhì)量相等的兩木塊中間連有一彈簧，今用力F緩慢向上提A，直到B恰好離開地面開始時(shí)物體A靜止在彈簧上面設(shè)開始時(shí)彈簧的彈性勢能為Ep1，B剛要離開地面時(shí)，彈簧的彈性勢能為Ep2，則關(guān)于Ep1、Ep2大小關(guān)系及彈性勢能變化Ep，下列說法中正確的是()AEp1Ep2

7、 BEp1Ep2CEp0 DEp0解析：開始時(shí)彈簧形變量為x1，有kx1mg，則它離開地面時(shí)形變量為x2，有kx2mg.由于x1x2，則Ep1Ep2，Ep0.答案：A10兩只不同的彈簧A、B，勁度系數(shù)分別為k1、k2，并且k1k2，現(xiàn)在用相同的力從自然長度開始拉彈簧，當(dāng)彈簧處于平衡狀態(tài)下，下列說法中正確的是()AA的彈性勢能大 BB的彈性勢能大C彈性勢能相同 D無法判斷解析：由Fkl和Epkl2可得Ep.由于用相同的力拉彈簧，則F1F2，又k1k2，因而有Ep1Ep2.答案：B11.在水平地面上放一個(gè)豎直輕彈簧，彈簧上端與一個(gè)質(zhì)量為2.0 kg的木塊相連，若在木塊上再作用一個(gè)豎直向下的力F，使

8、木塊緩慢向下移動(dòng)0.10 m，力F做功2.5 J此時(shí)木塊再次處于平衡狀態(tài)，力F的大小為50 N，如圖所示求：(1)在木塊下移0.10 m的過程中彈性勢能的增加量(2)彈簧的勁度系數(shù)(g取10 N/kg)解析：(1)彈性勢能的增加量等于彈力做負(fù)功的值，所以設(shè)法求出彈簧彈力所做的功是解決問題的關(guān)鍵木塊下移0.1 m過程中，力F和重力做的功全部用于增加彈簧的彈性勢能，故彈性勢能的增加量為EpWFmgh(2.52.0×10×0.1)J4.5 J(2)由平衡條件得，木塊再次處于平衡時(shí)Fk·l所以，勁度系數(shù)k N/m500 N/m答案：(1)4.5 J(2)500 N/m12某彈簧原長l015 cm，受拉力作用后彈簧逐漸伸長當(dāng)彈簧伸長到l120 cm時(shí)，作用在彈簧上的力為400 N.(1)彈簧的勁度系數(shù)為多少？(2)在該過程中彈力做了多少功？(3)彈簧的彈性勢能變化了多少？解析：(1)彈簧的勁度系數(shù)為k N/m8 000 N/m