练习 重力势能

【练习】重力势能1质量为m的滑块沿着高为h，长为L的粗糙斜面恰能匀速下滑，在滑块从斜面顶端下滑到底端的过程中（ ）A重力对滑块所做的功等于mghB滑块克服阻力做的功等于mghC合外力对滑块所做的功为mghD合外力对滑块所做的功为零2一实心的正方体铁块与一实心的正方体木块质量相等，将它们放在水平地面上，下列结论正确的是（ ）A铁块的重力势能大于木块的重力势能B铁块的重力势能等于木块的重力势能C铁块的重力势能小于木块的重力势能D上述三种情况都有可能3如图845所示，质量为m的物体静止在地面上，物体上面连一轻弹簧，用手拉着弹簧上端将物体缓慢提高h，若不计物体动能的改变和弹簧重力，则人做的功（ ）A等于mghB大于mghC小于mghD无法确定4将长为L的细绳的一端固定，另一端系一质量为m的小球，如图846所示现将小球从平衡位置A用水平力缓慢拉到B位置时，绳与竖直方向夹角为q，则水平拉力做功为（ ）AmgLBmgL（1cosq）CmgLcosqDmgL（1cosq）5在空中某一位置，以大小为v0的初速度水平抛出一质量为m的物块，由于风力的作用，经过时间t，物块下落一段距离后，其速度大小仍为v0，但方向与初速相反，如图847所示，则下列说法正确的是（ ）A风力对物体做功为零B风力对物体做功为负C物体机械能减少mg2t2D物体受到外力做功的代数和为零6如图848所示，劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1，m2，的物块1，2拴接，劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态现施力将物块1缓慢地竖直上提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面在此过程中，物块2的重力势能增加了_，物块1的重力势能增加了_7如图849所示，一人通过定滑轮使重为G的物体匀速上升当此人在水平地面上由A点移到B点，位移为s，绳子由竖直方向变成与水平成q 角若不计摩擦，在这过程中人的拉力所做的功是_8一个质量为m的匀质正方形物坎边长为a，放在粗糙的地面上，现用翻滚的方法向前移动物块，如图850所示，若移动的距离为s（s a），问推力至少对物块做多少功？参考答案重力势能1A、B、D重力做功与路径无关，只与始末位置高度差有关，重力功为mgh，A选项正确根据动能定理，物体匀速运动动能增量为零，重力功大小等于阻力功大小，所以B、D选项正确，C选项错误选项A、B、D正确2C由于铁的密度大于木块的密度，质量相等时，铁块的体积小于木块的体积，因此铁块的重心低于木块的重心，可得铁块的重力势能小于木块的重力势能3B由于人提物体的过程中不仅使物体的重力势能增加mgh，还使弹簧的弹性势能增加了，故人做的功应大于mgh4B小球从A缓慢移动到B，说明小球动能没有变化则水平拉力做的功等于克服重力的功即WF=mgL（1cosq）5B、D由题意可知物体动能增量为零，根据动能定理，判断D选项正确，A选项错误在运动全过程中受重力和风力，因为重力做的是正功，物体下落一段距离，而功的代数和为零，所以风力做负功，B选项正确由于物体在合力作用下其加速度不等于g，因此在时间t内下落距离也不等于gt2，重力在时间t内做功不等于gt2t2，故C选项错误选项B、D正确6，m1g提示：先看弹簧k2，在未提物体1之前，弹簧k2由于受到大小为（m1m2）g的压力而被压缩x2，则有k2 x2=（m1m2）g，x2=用力向上提物体1，使得弹簧k2的下端刚脱离地面，弹簧恢复原长，物体2上升高度即为x2，则增加的重力势能为m2g x2=对弹簧k1，开始被压缩x1，k1x1=m1g，x1=用力向上提物体1，要使弹簧k1恢复原长，又要使弹簧k2恢复原长又由于弹簧k1下端拴接物体2，当弹簧k1恢复原长后，又要受到物体2的拉伸，拉伸长度面综上，在上提整个过程，物体1上升的高度为：h=x1x1x2物体1重力势能的增加量为m1gh=m1g7Gs提示：人从A移到B，绳子从OA变为OB的长，重物升高OBOA=stanq=s由于重物匀速上升拉力做功等于重力势能的增加W= Gs8解析