2018-2019学年高中物理 第七章 机械能守恒定律 第4节 重力势能课时跟踪检测 新人教版必修2.doc

第七章 第4节重力势能课时跟踪检测【强化基础】1(多选)将同一物体分两次举高，每次举高的高度相同，则()A不论选取什么参考平面，两种情况中，物体重力势能的增加量相同B不论选取什么参考平面，两种情况中，物体最后的重力势能相等C不同的参考平面，两种情况中，重力做功不等D不同的参考平面，两种情况中，最后的重力势能肯定不等解析：将同一物体分两次举高，每次举高的高度相同，两次克服重力做功相同，根据功能关系可知，两次重力势能的增加量也相同，A选项正确，C选项错误；重力势能是相对量，与零势面的选取有关，选不同的参考平面，物体最后的重力势能不相等，B选项错误，D选项正确答案：AD2如图所示，质量为m的小球从高为处的斜面上的D点以速度v1沿DC滚下，经过水平面BC后再滚上另一斜面，当它到达h的A点时速度为v2，在这个过程中，重力做的功为()ABC D解析：根据重力做功的公式得Wmg(h1h2)，故选C答案：C3(2018枣庄市薛城区期末)起重机将质量为50 kg的物体从地面提升到10 m高处，在这个过程中，下列说法中正确的是(g取10 m/s2)()A重力做正功，重力势能减少5.0103 JB重力做正功，重力势能增加5.0103 JC重力做负功，重力势能减少5.0103 JD重力做负功，重力势能增加5.0103 J解析：分析题意可知，物体被提升，重力做负功，Wmgh5.0103 J，根据功能关系可知，重力做正功物体重力势能减少，重力做负功，重力势能增加，重力势能增加5.0103 J，D选项正确答案：D4(2018邢台期中)关于重力势能，下列说法正确的是()A重力势能的大小只由物体本身决定B物体与零势面的距离越大，它的重力势能也越大C一个物体的重力势能从5 J变化到3 J，重力势能变大了D重力势能的减少量可能大于重力对物体做的功解析：重力势能的大小与参考平面的选取有关，由物体与地球间的相对位置决定，A选项错误；物体位于零势面的下方，与零势面的距离越大，它的重力势能越小，B选项错误；重力势能是标量，正负号表示大小，一个物体的重力势能从5 J变化到3 J，重力势能变大了，C选项正确；重力做功等于重力势能的变化，重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加，D选项错误答案：C5蹦极是一项户外休闲活动体验者站在约40米以上高度的位置，用原长为20米的弹性绳固定住后跳下，落地前弹起，反复弹起落下忽略空气阻力的影响，在人的整个运动过程中，以下说法正确的是()A第一次下落过程中，游客能体验失重感的位移为20 mB第一次下落20 m后，游客开始做减速运动C当游客下落到最低点时，游客的重力势能最小D第一次到达最低点的瞬间，人的重力势能为零解析：当游客下落20 m时弹性绳到达原长，以后继续下落时，弹力先小于重力，游客继续加速下落，此过程中，游客能体验失重；以后弹力大于重力，游客加速度向上，开始减速，选项A、B错误；由能量关系可知，当游客下落到最低点时，游客所处高度最小，重力势能最小，选项C正确；因不确定零重力势能点，故无法知道第一次到达最低点的重力势能，选项D错误故选C答案：C【巩固易错】6如图甲所示，匀质链条悬挂在天花板等高的A、B两点，现将链条中点拉至AB中间位置C悬挂，如图乙所示，则下列说法正确的是() A天花板对链条的作用力变大B天花板在A点对链条的作用力不变C乙图中链条最低点的张力为甲图的D链条的重力势能不变解析：分析两图可知，天花板对链条的作用力大小等于链条的重力，故两种情况下作用力不变，A选项错误；乙图中AC间链条质量小，则天花板在A点对链条的作用力小，B选项错误；以图甲中左侧链条为研究对象，分析受力如图所示：Fmgtan，图乙中链条质量减半，故乙图中链条最低点的张力为甲图的，C选项正确；整个链条的质量不变，由于乙图中链条重心上升，所以链条的重力势能增大，D选项错误答案：C7.如图所示，一个质量为M的物体放在水平面上，物体上方连接一根自然长度为L，劲度系数为k的轻弹簧，现用手拉着弹簧的上端P点(开始时弹簧处于原长)缓慢竖直向上提升，直到物体离开地面一定高度，在这一过程中P点的位移是H，则物体的重力势能增加了()AMgHBMgHCMgH DMgH解析：对整个过程分析可知，刚开始P上移，弹簧伸长，而物体不动，直到P上移后，弹簧不再伸长，物体离开地面随弹簧一起缓慢上移，物体重心上移高度hH.所以物体的重力势能增加量为MgH.答案：C【能力提升】8小伙伴在河岸做抛石子游戏如图所示为河的横截面示意图，小亮自O点以垂直岸边的水平速度向对岸抛石子已知O点离水面AB的高度为h，O、 A两点间的水平距离为x1，水面AB的宽度为x2，河岸倾角为，重力加速度为g.(1)若石子直接落到水面上，求其在空中飞行的时间t；(2)为使石子直接落到水面上，求抛出时速度v0的范围；(3)若石子质量为m，抛出速度大小为v时恰好在C点垂直撞击河坡，求石子从O到C过程中减少的重力势能Ep.解析：(1)若石子直接落到水面上，根据平抛运动规律可知，竖直方向上，hgt2，解得t .(2)为使石子直接落到水面上，抛出时速度的大小范围是x1v0tx1x2，解得x1v0(x1x2) .(3)由题意可知，石子在C点垂直撞击斜坡，即速度与斜坡垂直，根据几何关系得，tan，石子从O点到C点下降的高度Hgt，联立解得，石子从O到C过程中减少的重力势能EpmgH.答案：(1) (2)x1v0(x1x2)(3)9.如图所示，某工人用定滑轮提升重物，重物质量m30 kg，工人拉着绳从滑轮下方A处缓慢走到B处的过程中，工人对重物做功为多少？不计绳的质量以及绳与滑轮间的摩擦已知60，h3 m，取g10 m/s2.解析：工人拉绳使重物上升的高度lh.工人对重物做的功等于绳拉物体做的功Wmglmg900 J.答案：900 J