2018高一物理必修二第五章7.5：探究彈性勢能的表達(dá)式課時(shí)作業(yè)（含答案）

1、.第七章第五節(jié) 根底夯實(shí)一、選擇題14題為單項(xiàng)選擇題，5、6題為多項(xiàng)選擇題1關(guān)于彈簧的彈性勢能，以下說法中正確的選項(xiàng)是A當(dāng)彈簧變長時(shí)，它的彈性勢能一定增大B當(dāng)彈簧變短時(shí)，它的彈性勢能一定變小C在拉伸長度一樣時(shí)，k越大的彈簧，它的彈性勢能越大D彈性勢能是彈簧和使它發(fā)生形變的物體所共有的答案：C解析：彈簧的彈性勢能的大小，除了跟勁度系數(shù)k有關(guān)外，還跟它的形變量拉伸或壓縮的長度有關(guān)，假如彈簧原來處在壓縮狀態(tài)，當(dāng)它變長時(shí)，它的彈性勢能應(yīng)該減小，當(dāng)它變短時(shí)，它的彈性勢能應(yīng)該增大，在原長處它的彈性勢能最小，A、B錯(cuò)誤；形變量一樣時(shí)，k越大的彈簧，它的彈性勢能越大，C正確；彈性勢能屬于彈簧，D錯(cuò)誤。2如下圖

2、，撐桿跳是運(yùn)動(dòng)會(huì)上常見的比賽工程，用于撐起運(yùn)發(fā)動(dòng)的竿要求具有很好的彈性，以下關(guān)于運(yùn)發(fā)動(dòng)撐竿跳起的過程說法中正確的選項(xiàng)是A運(yùn)發(fā)動(dòng)撐竿剛剛觸地時(shí)，竿彈性勢能最大B運(yùn)發(fā)動(dòng)撐竿跳起到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，竿彈性勢能最大C運(yùn)發(fā)動(dòng)撐竿觸地后上升到達(dá)最高點(diǎn)之前某時(shí)刻，竿彈性勢能最大D以上說法均有可能答案：C解析：竿形變量最大時(shí)，彈性勢能最大，只有C項(xiàng)正確。3如下圖，某同學(xué)利用橡皮條將模型飛機(jī)彈出，在彈出過程中，下述說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A橡皮條收縮，彈力對(duì)飛機(jī)做功B飛機(jī)的速度增加C橡皮條的彈性勢能減小D飛機(jī)的重力勢能減小，轉(zhuǎn)化為飛機(jī)的動(dòng)能答案：D解析：橡皮筋收縮，彈力對(duì)飛機(jī)做功，橡皮筋的彈性勢能減小，飛機(jī)的重力勢能，動(dòng)能都

3、增加，選項(xiàng)A、B、C正確，D錯(cuò)誤。4如下圖，在光滑程度面上有一物體，它的左端連一彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F作用下物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去F后，物體將向右運(yùn)動(dòng)，在物體向右運(yùn)動(dòng)的過程中，以下說法正確的選項(xiàng)是A彈簧對(duì)物體做正功，彈簧的彈性勢能逐漸減小B彈簧對(duì)物體做負(fù)功，彈簧的彈性勢能逐漸增加C彈簧先對(duì)物體做正功，后對(duì)物體做負(fù)功，彈簧的彈性勢能先減少再增加D彈簧先對(duì)物體做負(fù)功，后對(duì)物體做正功，彈簧的彈性勢能先增加再減少答案：C解析：開場時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，撤去F后物體在向右運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧的彈力對(duì)物體先做正功后做負(fù)功，故彈簧的彈性勢能應(yīng)先減小后增大。5如下圖，彈簧的一端固定在墻上，另一端

4、在程度力F作用下緩慢拉伸了x。關(guān)于拉力F、彈性勢能Ep隨伸長量x的變化圖象正確的選項(xiàng)是答案：AD解析：因?yàn)槭蔷徛欤岳κ冀K與彈簧彈力大小相等，由胡克定律Fkx，F(xiàn)x圖象為傾斜直線，A對(duì)，B錯(cuò)。因?yàn)镋px2，所以D對(duì)，C錯(cuò)。6如圖是玩家玩“蹦極游戲的真實(shí)照片，玩家將一根長為AB的彈性繩子的一端系在身上，另一端固定在高處，然后從高處跳下，其中AB為彈性繩子的原長，C點(diǎn)是彈力等于重力的位置，D點(diǎn)是玩家所到達(dá)的最低點(diǎn)，對(duì)于玩家分開跳臺(tái)至最低點(diǎn)的過程中，以下說法正確的選項(xiàng)是A重力對(duì)人一直做正功B人的重力勢能一直減小C玩家通過B點(diǎn)之后，繩子具有彈性勢能D從A到D，彈性繩子的彈性勢能一直增加答案：A

5、BC解析：整個(gè)過程中，重力一直做正功，重力勢能一直減??；人從高空落下到彈性繩子到達(dá)原長的過程中，彈性繩子不做功，此后彈性繩子一直做負(fù)功，彈性勢能一直增加。二、非選擇題7北京奧運(yùn)會(huì)女子蹦床決賽中，中國小將何雯娜表現(xiàn)突出，以總分37.80分的成績?yōu)橹袊拇碴?duì)奪得首枚奧運(yùn)會(huì)金牌。在比賽中，假如她受到蹦床對(duì)她的彈力的變化規(guī)律如下圖。試分析該同學(xué)在t4t5段時(shí)間內(nèi)彈性勢能、重力勢能怎樣變化？t5t6段時(shí)間內(nèi)又如何變化？答案：t4t5段時(shí)間內(nèi)彈性勢能為零、重力勢能先變大再變小；t5t6段時(shí)間內(nèi)彈性勢能先變大再變小、重力勢能先變小再變大。解析：t4t5段時(shí)間內(nèi)在空中，不受彈力作用，t5t6段時(shí)間內(nèi)與蹦床接觸

6、，是先下落又上升的過程。才能提升一、選擇題13題為單項(xiàng)選擇題，4、5題為多項(xiàng)選擇題1在一次演示實(shí)驗(yàn)中，一壓緊的彈簧沿一粗糙程度面射出一小球，測得彈簧壓縮的間隔 d和小球在粗糙程度面上滾動(dòng)的間隔 s如下表所示。由此表可以歸納出小球滾動(dòng)的間隔 s跟彈簧壓縮的間隔 d之間的關(guān)系，并猜測彈簧的彈性勢能Ep跟彈簧壓縮的間隔 d之間的關(guān)系分別是選項(xiàng)中k1、k2是常量實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234d/cm0.501.002.004.00s/cm4.9820.0280.10319.5A.sk1dEpk2d Bsk1dEpk2d2Csk1d2Epk2d Dsk1d2Epk2d2答案：D解析：分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可看出在誤差允許的范

7、圍內(nèi)20，即sk1d2。由生活常識(shí)可猜測，彈性勢能越大，小球滾動(dòng)的間隔 越遠(yuǎn)，Eps，那么Epd2，Epk2d2。2在光滑的程度面上，物體A以較大速度va向前運(yùn)動(dòng)，與以較小速度vb向同一方向運(yùn)動(dòng)的、連有輕質(zhì)彈簧的物體B發(fā)生互相作用，如下圖。在互相作用的過程中，當(dāng)系統(tǒng)的彈性勢能最大時(shí)Ava>vb BvavbCva<vb D無法確定答案：B解析：當(dāng)兩物體A、B第一次相距最近時(shí)，vavb，彈簧壓縮量最大，彈性勢能最大， B正確。3如下圖，一輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在同一程度面且彈簧保持原長的A點(diǎn)無初速地釋放，讓它自由擺下，不計(jì)空氣阻力，在重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)

8、B的過程中A重力做正功，彈力不做功B重力做正功，彈力做正功C假設(shè)用與彈簧原長相等的細(xì)繩代替彈簧后，重力做正功，彈力不做功D假設(shè)用與彈簧原長相等的細(xì)繩代替彈簧后，重力做功不變，彈力不做功答案：C解析：重力做正功，彈簧彈力做負(fù)功，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，假設(shè)用等長細(xì)繩代替重力做功，彈力不做功，但重力做的功不同，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。4如下圖，質(zhì)量相等的A、B兩物體之間連接一輕彈簧，豎直放在程度地面上，今用力F緩慢向上拉A，直到B剛要分開地面。設(shè)開場時(shí)彈簧的彈性勢能為EP1，B剛要分開地面時(shí)彈簧的彈性勢能為EP2，那么關(guān)于EP1、EP2大小關(guān)系及彈性勢能變化Ep的說法中正確的選項(xiàng)是AEp1Ep2 BEp1&g

9、t;Ep2CEp>0 DEp0答案：AD解析：對(duì)于同一彈簧，其彈性勢能的大小取決于它的形變量。開場時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，與原長相比，它的壓縮量為l1。當(dāng)B剛要分開地面時(shí)，彈簧處于拉伸狀態(tài)，與原長相比，它的伸長量為l2。因?yàn)閙AmB，所以l1l2。故Ep1Ep2，Ep0，A、D正確。5一升降機(jī)箱底部裝有假設(shè)干個(gè)彈簧，設(shè)在某次事故中，升降機(jī)吊索在空中斷裂，忽略摩擦和空氣阻力的影響，那么升降機(jī)在從彈簧下端觸地直到最低點(diǎn)的一段運(yùn)動(dòng)過程中A升降機(jī)的速度不斷減小B升降機(jī)的加速度不斷變大C先是彈力做的負(fù)功小于重力做的正功，然后是彈力做的負(fù)功大于重力做的正功D重力勢能減小，彈性勢能增大答案：CD解析：從

10、彈簧下端觸地直到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧的彈力不斷變大。當(dāng)彈力小于重力大小時(shí)，升降機(jī)加速度方向向下，升降機(jī)做加速運(yùn)動(dòng)，由a可知，加速度減小，重力做的功要大于彈力做的負(fù)功；當(dāng)彈力大于重力大小時(shí)，升降機(jī)加速度方向向上，升降機(jī)做減速運(yùn)動(dòng)，由a可知，加速度變大，重力做的功要小于彈力做的負(fù)功。重力勢能一直減小，彈性勢能一直增大。綜上所述，C、D正確。二、非選擇題6如下圖，程度彈簧的勁度系數(shù)是k500N/m，現(xiàn)用一外力推處于光滑程度面上的物塊，使彈簧壓縮10cm時(shí)物塊靜止。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(duì)物塊做了多少功？答案：2.5J解析：物塊被彈開的過程中，彈力做功，做功的多少等于彈性勢能的減少量W彈Epkx2×500×0.12J2.5J。7如下圖，放在地面上的木塊與一勁度系數(shù)k200N/m的輕質(zhì)彈簧相連。現(xiàn)用手程度拉彈簧，拉力的作用點(diǎn)挪動(dòng)x10.2m，木塊開場運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)拉彈簧，木塊緩慢挪動(dòng)了x20.4m，求：1上述過程中拉力所做的功；2此過程彈簧彈性勢能的變化量。答案：120J24J解析：1木塊緩慢挪動(dòng)時(shí)彈簧的拉力Fkx1200×0.2N40N，由題意作出Fx圖象如下圖，在木塊運(yùn)動(dòng)之前，彈簧彈力隨彈簧伸長量的