粤教版必修2 动能 势能 作业.doc

课时跟踪检测（十二） 动能 势能1(多选)关于动能的理解，下列说法正确的是()a一般情况下，ekmv2中的v是相对于地面的速度b动能的大小由物体的质量和速率决定，与物体的运动方向无关c物体以相同的速率向东和向西运动，动能的大小相等、方向相反d当物体以不变的速率做曲线运动时其动能不断变化解析：选ab动能是标量，由物体的质量和速率决定，与物体的运动方向无关。动能具有相对性，无特别说明，一般指相对于地面的动能。a、b正确，c、d错误。2如图1所示的几个运动过程中，物体弹性势能增加的是()图1a如图甲，跳高运动员从压杆到杆伸直的过程中，杆的弹性势能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，弹簧的弹性势能解析：选b形变量变大，弹性势能变大，形变量变小，弹性势能变小。图甲中杆的形变先变大后变小，图丙和图丁中橡皮筋和弹簧的形变减小，形变量变大的只有图乙，故选项b正确。3.某游客领着孩子游泰山时，孩子不小心将手中的皮球滑落，球从a点滚到了山脚下的b点，高度标记如图2所示，则下列说法正确的是()图2a从a到b的曲线轨迹长度不知道，无法求出此过程中重力做的功b从a到b过程中阻力大小不知道，无法求出此过程中重力做的功c从a到b重力做功mg(hh)d从a到b重力做功mgh解析：选d重力做功与物体的运动路径无关，只与初、末状态物体的高度差有关。从a到b的高度差是h，故从a到b重力做功mgh，d正确。4关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是()a当弹簧变长时，它的弹性势能一定增加b当弹簧变短时，它的弹性势能一定减少c在拉伸长度相同时，劲度系数越大的弹簧，它的弹性势能越大d弹簧拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能解析：选c如果弹簧原来处于压缩状态，那么当它恢复原长时，它的弹性势能减小，当它变短时，它的弹性势能增大，弹簧拉伸时的弹性势能可能大于、小于或等于压缩时的弹性势能，需根据形变量来判定，所以选项a、b、d错误。当拉伸长度相同时，劲度系数越大的弹簧，需要克服弹力做的功越多，弹簧的弹性势能越大，选项c正确。5一棵树上有一个质量为0.3 kg的熟透了的苹果p，该苹果从树上a先落到地面c最后滚入沟底d。已知ac、cd的高度差分别为2.2 m和3 m，以地面c为零势能面，a、b、c、d、e面之间竖直距离如图3所示。算出该苹果从a落下到d的过程中重力势能的减少量和在d处的重力势能分别是()图3a15.6 j和9 jb9 j和9 jc15.6 j和9 j d15.6 j和15.6 j解析：选c以地面c为零势能面，根据重力势能的计算公式得d处的重力势能epmgh0.310(3)j9 j，从a落下到d的过程中重力势能的减少量epmgh0.310(2.23)j15.6 j，故选c。6.如图4所示，质量相等的两木块中间连有一弹簧，开始时a静止在弹簧上面。今用力f缓慢向上提a，直到b恰好离开地面。设开始时弹簧的弹性势能为ep1，b刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为ep2，则关于ep1、ep2大小关系及弹性势能变化ep的说法中正确的是()图4aep1ep2bep1ep2cep0 dep0解析：选a开始时弹簧形变量为x1，有kx1mg，则它离开地面时形变量为x2，有kx2mg。由于x1x2，所以ep1ep2，ep0，a对。7.如图5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。如果人工将砖一块一块地叠放起来，那么人至少做功()图5an(n1)mghb.n(n1)mghcn(n1)mghd.n(n1)mgh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，原来的重心距地面h，故有wepnmgnhnmghn(n1)mgh，b正确。8在光滑的水平面上，物体a以较大速度va向前运动，与以较小速度vb向同一方向运动的、连有轻质弹簧的物体b发生相互作用，如图6所示。在相互作用的过程中，当系统的弹性势能最大时()图6avavb bvavbcvavb，a、b就有相对运动，弹簧就会被压缩，弹力做负功，弹性势能增加，当vavb时，a、b相距最近，弹簧的形变量最大，弹性势能最大，故选项b正确。9(多选)图7甲是玩家玩“蹦极”游戏的真实照片，玩家将一根长为ab的弹性绳子的一端系在身上，另一端固定在高处，然后从高处跳下，图乙是玩家到达最低点时的情况，其中ab为弹性绳子的原长，c点是弹力等于重力的位置，d点是玩家所到达的最低点，对于玩家离开跳台至最低点的过程中，下列说法正确的是()图7a重力对人一直做正功b人的重力势能一直减小c玩家通过b点之后，绳子具有弹性势能d从a到d，弹性绳子的弹性势能一直增加解析：选abc整个过程中，重力一直做正功，重力势能一直减小；人从高空落下到弹性绳子达到原长的过程中，弹性绳子不做功，此后弹性绳子一直做负功，弹性势能一直增加，故a、b、c正确。10(多选)如图8所示，acp和bdp是竖直平面内两个半径不同的半圆形光滑轨道，a、p、b三点位于同一水平面上，图8c和d分别为两轨道的最低点，将两个质量相同的小球分别从a和b两处同时无初速释放，以c处为零势能参考面，则()a沿bdp光滑轨道运动的小球的重力势能永远为正值b两小球到达c点和d点时，重力做功相等c两小球到达c点和d点时，重力势能相等d两小球刚开始从a和b两处无初速释放时，重力势能相等解析：选ad不管选哪一点为零势能点，a点和b点相对零势能面的竖直高度均相等，所以重力势能相等。两小球到达c点和d点时，重力势能不相等。重力势能epmgh，具有相对性，如果选a、p、b三点在零势能参考面上，则两球在运动过程中的重力势能恒为负值；如果选c点在零势能参考面上，则两球在运动过程中的重力势能恒为正值。另外，重力做功跟路径无关，只取决于物体在初始和终末两点在竖直方向的高度，两球从开始运动到到达c点和d点时竖直高度不等，所以重力做功不相等。11.如图9所示，质量为m的小球，用一长为l的细线悬于o点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度让小球向下运动，o点正下方d处有一钉子，小球运动到b处时会以d为圆心做圆周运动，并经过c点，若已知odl，则小球由a点运动到c点的过程中，重力势能减少了多少？重力做功为多少？图9解析：从a点运动到c点，小球下落高度hl，故重力做功wgmghmgl，重力势能的变化量epwgmgl负号表示小球的重力势能减少了。答案：mglmgl12弹簧原长l015 cm，受拉力作用后弹簧逐渐伸长，当弹簧伸长到l120 cm时，作用在弹簧上的力为400 n。则：(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？解析：(1)k n/m8 000 n/m。(2)由于fkl，作出fl图像