1、葫芦岛第一高级中学课外拓展训练高一物理学科 重力势能 弹性势能一、选择题（8、9、10 为多选题）1. 关于重力势能，下列说法中正确的是( ).(A)重力势能的大小只由重物本身决定(B)重力势能恒大于零(C)在地面上的物体具有的重力势能一定等于零(D)重力势能实际上是物体和地球所共有的2.如图所示,一个质量为 M的物体放在水平地面上,物体上方安装一个长度为 L、劲度系数为k的轻弹簧,现用手拉着弹簧上端的 P点缓慢向上移动,直到物体离开地面一段距离.在这一过程中,P 点的位移(开始时弹簧为原长)是 H,则物体重力势能增加了 ().(A)MgH (B) kgH2(C) (D)kgM-H2-3.如图
2、所示,一质量为 m、边长为 a的正方体与地面之间的动摩擦因数 =0.1.为使它水平移动距离为 a,可以采用将它翻倒或向前匀速平推两种方法,则( ).(A)将它翻倒比平推前进做的功少(B)将它翻倒比平推前进做的功多(C)两种情况做功一样多(D)两种情况做功多少无法比较4.在一次演示实验中,一个压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一个小球,测得弹簧压缩的距离 d和小球在粗糙水平面滚动的距离 s如下表所示.由此表可以归纳出小球滚动的距离 s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、k 2是常量)( ).实验序号 1 2 3 4d(cm) 0
3、.50 1.00 2.00 4.00s(cm) 4.98 20.02 80.10 319.50(A)s=k1d,EP=k2d (B)s=k1d,EP=k2d2 (C)s=k1d2,EP=k2d (D)s=k1d2,Ep=k2d25.一列火车在恒定功率的牵引下由静止从车站出发，沿直轨道运动，行驶 5min后速度达到20ms，设列车所受阻力恒定，则可以判定列车在这段时间内行驶的距离( )(A)一定大于 3km (B)可能等于 3km(C)一定小于 3km (D)以上说法都不对6.设在平直公路上以一定速度行驶的自行车，所受阻力约为车、人总重力的 0.02倍，则骑车人的最接近于( ).(A)10-1k
4、W (B)10-3kW (C)1kW (D)10kW7.如图所示，板长为 L，板的 B端静止放有质量为 m的小物体，物体与板的动摩擦因数为 .开始时板水平，在缓慢转过一个小角度 的过程中，小物体保持与板相对静止，则在这个过程中( ).(A)摩擦力对小物体做功为 mgLcos(1-cos)(B)摩擦力对小物体做功为 mgLsin(1-cos)(C)弹力对小物体做功为 mgLcossin(D)板对小物体做功为 mgLsin8.关于重力势能与重力做功,下列说法中正确的是( ).(A)物体克服重力做的功等于重力势能的增加(B)在同一高度,将物体以初速 v0向不同的方向抛出,从抛出到落地过程中,重力做的
5、功相等,物体所减少的重力势能一定相等(C)重力势能等于零的物体,不可能对别的物体做功(D)用手托住一个物体匀速上举时,手的支持力做的功等于克服重力的功与物体所增加的重力势能之和.9.如图所示,一升降机在箱底装有若干个弹簧,设在某次事故中,升降机吊索在空中断裂,忽略摩擦力,则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中( )(A)升降机的速度不断减小(B)升降机的加速度不断变大(C)先是弹力做的负功小于重力做的正功,然后是弹力做的负功大于重力做的正功(D)到最低点时,升降机加速度的值一定大于重力加速度的值10.关于汽车在水平路上运动，下列说法中正确的是( ).(A)汽车启动后以额定功率行驶
6、，在速率达到最大以前，加速度是在不断增大的(B)汽下启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，牵引力应是不断减小的(C)汽车以最大速度行驶后，若要减小速度，可减小牵引功率行驶(D)汽车以最大速度行驶后，若再减小牵引力，速率一定减小2、填空题11、甲、乙两物体,质量大小关系为 m 甲 =5m 乙 ,从很高的同一处自由下落 2s,重力做功之比为_,对地面而言的重力势能之比为_.12. 把一根长为 l、质量为 m且分布均匀的木棒,从平卧在水平地面的位置缓缓提升至竖直,这个过程中棒的重力势能增加_ ,外力需做功 13.某海湾共占面积 1.0107m2,涨潮时水深 20m,此时关上水坝闸门,可使水位保持
7、 20m不变.退潮时,坝外水位降至 18m.假如利用此水坝建水力发电站,且重力势能转变为电能的效率是10,每天有两次涨潮,问该电站一天能发出多少电能?14、将弹簧固定在一带有凹槽轨道一端,并将轨道固定在水平桌面边缘上,如图所示,用钢球将弹簧压缩至最短,而后突然释放,钢球将沿轨道飞出桌面,实验时:(1)需要测定的物理量是_.(2)计算弹簧最短时弹性势能的关系式是EP=_.15.如图所示,劲度系数为 k1的轻质弹簧两端分别与质量为 m1、m 2的物块拴接,劲度系数为 k2的轻质弹簧上端与 m2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 m1缓慢竖直上提,直到下面那个弹簧的下端刚
8、脱离桌面.在此过程中,m 2的重力势能增加了_,m1的重力势能增加了_.三、计算题16、.汽车发动机的功率为 60kW，汽车的质量为 4t，当它行驶在坡度为 0.02的长直公路上时，所受阻力为车重的 0.1倍(g 取 10ms 2)，问:(1)汽车所能达到的最大速度 多大?maxv(2)若汽车从静止开始以 0.6ms 2的加速度作匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间?(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功多少?(4)在 10s末汽车的即时功率为多大?17、质量为 150kg的摩托车，由静止开始沿倾角为 10的斜坡以 1ms 2.的加速度上行驶，若所受阻力是车重的 0.03倍，则行驶 12.5m时摩托车的功率为多少?若摩托车的额定功率为4.5kW，它能维持匀加速行驶的时间是多少(sin10=0.17)?18、一辆车通过一根跨过定滑轮的绳 PQ提升井中质量为 m的物体，如图所示.绳的 P端拴在车后的挂钩上，Q 端拴在物体上.设绳的总长不变，绳的质量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计.开始时，车在 A点，左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的，左侧绳绳长为 H.提升物体时，车加速向左运动，沿水平方向从 A经过 B驶向 C.设 A到 B的距离也为 H，车过 B点时的速度为 vB，求在车由 A移到 B的过程中，绳 Q端的拉力对物体所做的功.
