1、课时跟踪检测（六） 势能的改变1关于重力势能，以下说法中正确的是( )A某个物体处于某个位置，重力势能的大小是唯一确定的B重力势能为 0 的物体，不可能对别的物体做功C物体做匀速直线运动时，重力势能一定不变D只要重力做功，重力势能一定变化解析：选 D 选取不同的零势能面，则同一位置的物体的重力势能是不同的，A 错误。重力势能为零只是表明物体处于零势能面上，它对其他物体同样可以做功，B 错误。物体若在竖直方向做匀速直线运动，则物体的高度变化，重力势能也会发生变化，C 错误。重力做功是重力势能变化的量度，故若重力做功，重力势能一定发生变化，故 D 正确。2(多选) 关于弹性势能，以下说法正确的是(
2、 )A发生弹性形变的物体都具有弹性势能B只有弹簧在发生形变时才具有弹性势能C弹性势能可以与其他形式的能相互转化D弹性势能在国际单位制中的单位是焦耳解析：选 ACD 发生弹性形变的物体的各部分之间，具有的势能叫弹性势能，A 正确、B 错误；弹性势能跟重力势能一样，可以与其他形式的能相互转化，C 正确；所有能的单位与功的单位相同，都是焦耳，D 正确。3一物体在自由下落过程中，重力做了 2 J 的功，则( )A该物体重力势能减少，减少量等于 2 J B该物体重力势能减少，减少量大于 2 JC该物体重力势能减少，减少量小于 2 JD该物体重力势能增加，增加量等于 2 J解析：选 A 物体下落时重力做正
3、功，重力势能减少，减少量等于重力做的功，故 A正确。4(多选) 物体在运动过程中，克服重力做功为 50 J，则( )A重力做功为 50 J B物体的重力势能一定增加了 50 JC物体的动能一定减少了 50 JD重力做了 50 J 的负功解析：选 BD 克服重力做功 50 J，即重力做了 50 J 的负功，A 错，D 对。由重力做功与重力势能改变的关系知，物体的重力势能增加了 50 J，B 对。增加的重力势能并不一定全部由动能转化而来，C 错。5.如图 1，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，重力加速度为 g，则以下说法正确的是
4、( )图 1A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 mgHD以地面为参考平面，物体重力势能减少 mg(Hh)解析：选 C 重力做功与路径无关，所以无论沿哪条轨道下落，重力做功相同，重力做功 WmgH ，再由 WE p，所以 EpmgH，即物体重力势能减少 mgH，故 C 正确，A、B 、D 错误。6用绳子吊起质量为 m 的物体，使它以加速度 a 匀加速升高 h，在此过程中，物体增加的重力势能为( )Amgh BmghmahCmghmah D.mah解析：选 A 此过程中重力做功 WGmgh ，重力势能的变
5、化 EpW Gmgh，A正确。7. (多选) 如图 2 所示，轻质弹簧拴着小球放在光滑水平面上，小球在 O 点时弹簧的长度为原长。现将小球拉至 A 点后释放，则小球在 A、B 间往复运动，下列说法正确的是( )图 2A从 B 到 O，小球的速度不断减小 B在 O 处弹簧的弹性势能最小C从 B 到 O，小球的速度不断增大D在 B 处弹簧的弹性势能最小解析：选 BC 弹簧的弹性势能与它的形变量有关，小球在 O 点时弹簧的长度为原长，弹性势能最小，故 B 正确、D 错误；从 B 到 O，弹力方向向右，小球向右做加速度逐渐减小的加速运动，速度不断增大，故 A 错误、C 正确。8(多选) 把一个物体从地
6、面竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是 h，若物体的质量为 m，所受的空气阻力恒为 f，则从物体被抛出到落回地面的全过程中( )A重力做的功为零 B重力做的功为 2mghC空气阻力做的功为零 D空气阻力做的功为2fh解析：选 AD 上升过程中重力做的功为mgh，下降过程中重力做的功为 mgh，所以整个过程中重力做的功为零，A 正确、B 错误；上升过程中阻力向下，故阻力做功Wf fh，下降过程中，阻力向上，故阻力做功 Wffh，所以整个过程中阻力做功为2fh，故 C 错误、D 正确。9.如图 3 所示，在水平地面上平铺着 n 块砖，每块砖的质量为 m，厚度为 h。如果工人将砖一块一块地叠放起来
7、，那么工人至少做功( )图 3An(n1) mghB. n(n1)mgh12Cn(n1)mghD. n(n1) mgh12解析：选 B 取 n 块砖的整体为研究对象，叠放起来后整体的重心距地面 nh，原来12的重心距地面 h，故有 W Epnmg nhnmg h n(n1)mgh，B 正确。12 12 12 1210. (多选) 如图 4 所示，倾角 30的粗糙斜面固定在地面上，长为 l、质量为 m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面) ，在此过程中( )图 4A软绳重力势能
8、共减少了 mgl12B软绳重力势能共减少了 mgl14C软绳重力势能的减少等于软绳的重力所做的功D软绳重力势能的减少等于物块对它做的功与软绳克服自身重力、摩擦力所做功之和解析：选 BC 选斜面顶端为参考平面，软绳重力势能共减少： mg mgl，A 错误，B 正确；根据重力做功与重力势能变化的关系知道，( 12 lsin ) ( 12 l) 14软绳重力势能的减少等于软绳的重力所做的功，C 正确， D 错误。11在离地面 80 m 处无初速度释放一小球，小球质量为 m200 g，不计空气阻力，g取 10 m/s2，取最高点所在水平面为参考平面，求：(1)在第 2 s 末小球的重力势能。(2)在第
9、 3 s 内重力所做的功和重力势能的变化量。解析：(1)在第 2 s 末小球所处的高度：h gt2 1022 m20 m。12 12重力势能 Epmgh0.210 (20)J40 JEp0 说明小球在参考平面的下方。(2)在第 3 s 末小球所处的高度h gt 2 1032 m45 m。12 12第 3 s 内重力做功：Wmg (hh)0.210(2045)J50 J，即小球的重力势能减少 50 J。答案：(1)40 J (2)50 J 减少 50 J12.如图 5 所示，一质量为 m、半径为 r、体积为 V 的铁球，用一细线拴住，慢慢地放入横截面积为 S、深度为 h 的水中。已知水的密度为 ，求铁球从刚与水面接触至与杯底接触的过程中，水与铁球的重力势能分别变化了多少，水与铁球组成的系统的总重力势能变化了多少。图 5解析：铁球下落到杯底的过程中，铁球重力势能的变化 Ep1mgh，即重力势能减少了 mgh。此过程水面上升了 h，因为上升的水的体积等于铁球的体积，所以有 ShV， h，上升的水的质量VSmV，故水的重力势能增加了Ep2mg mgrVg 。(h h2) (h V2S r)水与铁球组成的系统的总重力势能变化了EpE p1E p2mghgV 。(h V2S r)答案：减少了 mgh 增加了 gV mghgV (h V2S r) (h V2S r)