备战高考之物理一轮复习讲义14 重力势能和弹性势能 新人教版

1 备战高考之物理一轮复习讲义 备战高考之物理一轮复习讲义 1414 重力势能和弹性势能 人教版 重力势能和弹性势能 人教版 高频考点 高频考点 重力势能 弹性势能 动态发布 动态发布 2010 上海理综第 8 题 2011 新课标理综第 16 题 2010 福建理综第 17 题 命题规律 命题规律 重力势能 弹性势能是力学中两种重要势能 是高中物理重要的知识点 高考命题常以新情境来考查 单独考查的题型一般为选择题 难度中等 命题分析命题分析 考查方式一考查方式一 考查重力势能考查重力势能 命题分析 重力势能与重力做功相对应 重力做功与路径无关 重力做功等于重力势能 的减少量 高考对重力势能的考查一般难度不大 例 1 2010 上海理综第 8 题 如图是位于锦江乐园的摩天轮 高度为 108m 直径是 98m 一质量为 50kg 的游客乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一圈需 25min 如果以地面为零势 能面 则他到达最高处时的 取g 10m s2 A 重力势能为 5 4 104J 角速度为 0 2rad s B 重力势能为 4 9 104J 角速度为 0 2rad s C 重力势能为 5 4 104J 角速度为 4 2 10 3rad s D 重力势能为 4 9 104J 角速度为 4 2 10 3rad s 解析解析 以地面为零势能面 他到达最高处时的重力势 能为 Ep mgh 50 10 108J 5 4 104J 周期 T 25min 1500s 角速度为 2 T 4 2 10 3rad s 选项 C 正确 答案答案 C C 点评点评 此题以锦江乐园的摩天轮为命题素材 考查重力势能和匀速圆周运动等 考查方式一考查方式一 综合考查重力势能综合考查重力势能和弹性势能 命题分析 重力势能和弹性势能是经常遇到的两种机械能 弹性势能只与弹簧的劲度系 数和形变量有关 同一弹簧 只要形变量大小相等 则弹性势能相等 弹性势能与弹力做 功相对应 弹力做功等于弹性势能的减少量 综合考查重力势能综合考查重力势能和弹性势能的试题难度中 等 2 例例 2 2 2011 新课标理综第 16 题 一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落 至最低点时距水面还有数米距离 假定空气阻力可忽略 运动员可视为质点 下列说法正 确的是 A 运动员到达最低点前重力势能始终减小 B 蹦极绳张紧后的下落过程中 弹力做负功 弹性势能增加 C 蹦极过程中 运动员 地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 D 蹦极过程中 重力势能的改变与重力势能零点的选取有关 解析 蹦极过程中 重力势能的改变与重力势能零点的选取无关 选项 D 错误 答案 ABC 例 3 2010 福建理综第 17 题 如图 6 甲 所示 质量不计的弹簧竖直固定在水平面上 t 0 时刻 将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放 小球落到弹簧上压缩 弹簧到最低点 然后又被弹起 离开弹簧 上升到一定高度后 再下落 如此反复 通过安装 在弹簧下端的压力传感器 测 出这一过程弹簧弹力随时间F t变化的图像如图 6 乙 如示 则 A t1时刻小球动能最大 B t