高中物理 第七章 机械能守恒定律 第五节 探究弹性势能的表达式自我小测 新人教版必修2.doc

第五节 探究弹性势能的表达式自我小测一、选择题(其中第14题为单选题，第57题为多选题)1关于弹簧的弹性势能，下列说法错误的是()a弹簧的弹性势能跟拉伸(或压缩)的长度有关b弹簧的弹性势能跟弹簧的劲度系数有关c同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，弹性势能越大d弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体有关2如图所示中的几个运动过程中，物体弹性势能增加的是()a如图甲，跳高运动员从压竿到竿伸直的过程中，竿的弹性势能b如图乙，人拉长弹簧过程中弹簧的弹性势能c如图丙，模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋的弹性势能d如图丁，小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能3在探究弹力与弹簧伸长的关系实验中，通过实验作出弹簧弹力f(n)与弹簧的伸长量x(m)的关系曲线，如下图中正确的是()4在一次实验中，一个压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一个小物体，测得弹簧压缩的距离d和小球在粗糙水平面滑动的距离x的数据如下表所示。由此表可以归纳出小物体滑动的距离x跟弹簧压缩的距离d之间的关系，并猜测弹簧的弹性势能ep跟弹簧压缩的距离d之间的关系分别是(选项中k1、k2是常量)()实验次数1234d/cm0.501.002.004.00x/m4.9820.0280.10319.5axk1d，epk2dbxk1d，epk2d2cxk2d2，epk1d dxk1d2，epk2d25. 如图所示，一个物体以速度v0冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中，以下说法正确的是() a物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比b物体向墙壁运动相同的位移，弹力做的功不相等c弹簧的弹力做正功，弹性势能减小d弹簧的弹力做负功，弹性势能增加6在一次“蹦极”运动中，人由高空落下，到最低点的过程中，下列说法正确的是()a重力对人做正功b人的重力势能减小了c橡皮绳对人做正功d橡皮绳的弹性势能增加了7. 如图所示，轻弹簧拴着小球放在光滑水平面上，o为弹簧的原长处。现将小球拉至a处后释放，则小球在a、b间往复运动，下列说法正确的是()a从bo，速度不断减小b在o处弹性势能最小c从bo，速度不断增大d在b处弹性势能最小二、非选择题8. 小玲同学平时使用带弹簧的圆珠笔写字，她想估测里面小弹簧在圆珠笔尾端压紧情况下的弹性势能的增加量。请你帮助她完成这一想法。(1)写出实验所用的器材：_。(2)写出实验的步骤和所要测量的物理量(用字母量表示，要求能符合实际并尽量减少误差)。(3)弹性势能的增加量的表达式ep_。(用测得量表示)9弹簧原长15 cm，受拉力作用后弹簧逐渐伸长，当弹簧伸长到20 cm时，作用在弹簧上的力为400 n，问：(1)弹簧的劲度系数k为多少？(2)在该过程中弹力做了多少功？(3)弹簧的弹性势能变化了多少？参考答案1解析：弹性势能的大小跟形变的大小有关，形变量越大，弹性势能也越大。对于弹簧来说，弹性势能还与劲度系数有关，当形变量一定时，劲度系数越大的弹簧弹性势能也越大，故说法正确的选项为a、b、c，本题应选d。答案：d2解析：甲图：从压竿到竿伸直的过程，弹力做正功，弹性势能减小；乙图：弹簧伸长时，弹力做负功，弹性势能增加；丙图：发射模型的过程中，橡皮筋的弹力做正功，弹性势能减小；丁图：小球向上弹起的过程中，弹力做正功，弹性势能减小。答案：b3解析：由胡克定律fkx可知b选项正确。答案：b4解析：研究表中的d、x各组数值不难看出xk1d2，又弹性势能的减少等于物体克服摩擦力所做的功，即epmgxmgk1d2k2d2，所以正确选项为d。答案：d5解析：由功的公式wfl知，恒力做功时，做功的多少与物体的位移成正比，而弹簧对物体的弹力是一个变力fkl，所以a不正确。弹簧开始被压缩时弹力小，弹力做的功也少，弹簧的压缩量变大时，物体移动相同的距离做的功多，故b正确。物体压缩弹簧的过程，弹簧的弹力与弹力作用点的位移方向相反，所以弹力做负功，弹簧的压缩量增大，弹性势能增大，故c错误，d正确。答案：bd6解析：人从高空落到最低点的过程中，重力做正功，人的重力势能减小，橡皮绳对人做负功，橡皮绳的弹性势能增加，故a、b、d正确。答案：abd7解析：弹簧的弹性势能与形变量有关，在o点处为弹簧的原长，弹性势能最小，故b对，d错；从bo过程中，弹力对小球做正功，速度不断增大，故a错，c对，正确选项为b、c。答案：bc8解析：(1)刻度尺、天平。(2)将圆珠笔紧靠刻度尺竖直放在桌面上；在桌面上将圆珠笔尾端压紧，记下笔尖处的读数x1；突然放开圆珠笔，观察并记下笔尖到达最高处的读数x2；用天平测出圆珠笔的质量m。(3)mg(x2x1)。答案：(1)刻度尺、天平(2)见解析(3)mg(x2x1)9解析：(1)由fkx得，k n/m8 000 n/m。(2)由于f=kx，作出f-x图象，如图所示，求出图中阴影的面积，即为弹力做功的绝对值，由于伸长过程中弹力