2019-2020年高中物理 機械能守恒定律 第五節(jié) 探究彈性勢能的表達式課時作業(yè) 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中物理 機械能守恒定律 第五節(jié) 探究彈性勢能的表達式課時作業(yè) 新人教版必修1一、選擇題1撐桿跳高是運動會上常見的比賽項目，用于撐起運動員的桿要求具有很好的彈性，下列關于運動員撐桿跳起過程中的說法中正確的是()A運動員撐桿剛剛觸地時，桿彈性勢能最大B運動員撐桿跳起到達最高點時，桿彈性勢能最大C運動員撐桿觸地后上升到達最高點之前某時刻，桿彈性勢能最大D以上說法均有可能解析桿的形變量最大時，彈性勢能最大，桿的最大形變量位置應該在運動員上升階段達最高點之前的某一時刻，故只有選項C正確答案C2在水平面上豎直放置一輕彈簧，有一物體在它的正上方自由落下，在物體壓縮彈簧速度減為零時()A物體的重力勢能最大B物體的動能最大C彈簧的彈性勢能最大 D彈簧的彈性勢能最小解析物體壓縮彈簧速度減為零時，即物體處于最低位置，此時重力勢能最小，動能為零，彈簧的壓縮量最大，彈性勢能最大，故正確答案為C.答案C3關于彈力做功與彈性勢能變化的關系，我們在進行猜想時，可以參考對重力做功與重力勢能變化的關系的討論，則下面的猜想有道理的是()彈力做功將引起彈性勢能的變化，當彈力做正功時，彈性勢能將增加彈力做功將引起彈性勢能的變化，當彈力做正功時，彈性勢能將減少彈力做功將引起彈性勢能的變化，當彈力做負功時，彈性勢能將增加彈力做功將引起彈性勢能的變化，當彈力做負功時，彈性勢能將減少ABCD解析彈力做功將引起彈性勢能的變化，當彈力做正功時，彈性勢能將減少；當彈力做負功時，彈性勢能將增加故選項B正確答案B4下列現(xiàn)象中，物體的彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能的是()A秋千在最高處蕩向最低處B張開的弓把箭水平射出去C騎自行車勻速駛上斜坡D跳水運動員從跳板上跳起解析A項是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；C項是化學能轉(zhuǎn)化為動能和勢能選項B、D均為彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能答案BD5討論彈性勢能，要從下述問題的分析入手的是()A重力做功 B彈力做功C彈簧的勁度系數(shù) D彈簧的形變量解析彈性勢能與彈力做功有關，彈力做正功，彈性勢能減少；彈力做負功，彈性勢能增加答案B6兩彈簧的勁度系數(shù)之比為12，在彈性限度內(nèi)的形變量之比為21，則它們的彈性勢能之比為()A12 B21 C14 D41解析彈性勢能與形變量的二次方成正比，與勁度系數(shù)成正比，選項B正確答案B7在一次演示實驗中，一個壓緊的彈簧沿一粗糙水平面射出一個小物體，測得彈簧壓縮的距離d和小球在粗糙水平面滑動的距離x如下表所示由此表可以歸納出小物體滑動的距離x跟彈簧壓縮的距離d之間的關系，并猜測彈簧的彈性勢能Ep跟彈簧壓縮的距離d之間的關系分別是(選項中k1、k2是常量)()實驗次數(shù)1234d/cm0.501.002.004.00x/m4.9820.0280.10319.5A.xk1d，Epk2d Bxk1d，Epk2d2Cxk2d2，Epk1d Dxk1d2，Epk2d2解析從數(shù)據(jù)比較可得出x/d2是一常量，所以說xd2，因此猜想彈簧的彈性勢能也與d2成正比答案D8有一種玩具彈簧槍，如圖所示扣動扳機后，彈簧把彈丸彈射出去以下說法中正確的是()A彈簧將彈丸彈射出去的過程中，彈簧的彈性勢能減少了B彈簧將彈丸彈射出去的過程中，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為彈丸的動能了C彈簧將彈丸彈射出去的過程中，如果彈丸的質(zhì)量較大，它獲得的動能就會少一些D彈簧將彈丸彈射出去的過程中，如果彈丸的質(zhì)量較小，它獲得的動能就會少一些解析由功能關系知：彈簧對彈丸做功，自身彈性勢能減小，將彈性勢能轉(zhuǎn)化為彈丸的動能，且EpEk，即彈丸所獲得的動能一定答案AB二、非選擇題9如圖所示，一彈簧豎直固定在地面上一小球自彈簧正上方自由下落，從小球落上彈簧到彈簧壓縮到最低點的過程中，小球的重力勢能將_，彈簧的彈性勢能將_解析小球距地面高度降低重力勢能減少彈簧形變量增大，彈性勢能增加答案減少增加10如圖所示，在光滑水平面上有A，B兩物體，中間連一輕彈簧，已知mA2mB，今用水平恒力F向右拉B，當A，B一起向右加速運動時，彈簧的彈性勢能為Ep1，如果用水平恒力F向左拉A，當A，B一起向左加速運動時，彈簧的彈性勢能為Ep2，則Ep1_Ep2(填“”“mB，所以F1F2，彈簧形變量x1x2，因此Ep1Ep2.答案11在水平地面上放一個豎直輕彈簧，彈簧上端與一個質(zhì)量為2.0 kg的木塊相連，若在木塊上再作用一個豎直向下的力F，使木塊緩慢向下移動0.10 m，力F做功2.5 J此時木塊再次處于平衡狀態(tài)，力F的大小為50 N，如圖所示求：(1)在木塊下移0.10 m的過程中彈性勢能的增加量(2)彈簧的勁度系數(shù)(g取10 N/kg)解析(1)彈性勢能的增加量等于彈力做負功的值，所以設法求出彈簧彈力所做的功是解決問題的關鍵木塊下移0.1 m過程中，力F和重力做的功全部用于增加彈簧的彈性勢能，故彈性勢能的增加量為EPWFmgh(2.52.0100.1) J4.5 J.(2)由平衡條件得， 木塊再次處于平衡時Fkl所以勁度系數(shù)k N/m500 N/m.答案(1)4.5 J(2)500 N/m12如圖所示，水平彈簧的勁度系數(shù)為k500 N/m，現(xiàn)用一外力推物塊，使彈簧壓縮10 cm而靜止彈簧與物塊未連接，突然撤去外力F，物塊被彈開，那么彈簧對物塊做了多少功？解析彈簧被壓縮10 cm時具有的彈性勢能為Epkl25000.12 J2.5 J撤去外力后，物塊被彈開，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為彈力對物塊所做的功故彈力對物塊做的功為WEp2.5 J.答案2.5 J