江苏省启东市高考物理总复习机械能势能重力势能练习1

重力势能(1)1．质量为m的小木球从离水面高度为h处由静止释放，落入水中后，在水中运动的最大深度是h′，最终木球停在水面上.若木球在水中运动时，受到的阻力恒为Fu，求：（1）木球释放后的全部运动过程重力做的功是多少？它的重力势能变化了多少？（2）全过程中水对木球的浮力做了多少功？（3）分析木球的运动情况，根据你现有的知识能否求出水的阻力Fu对木球做的总功？若能，请简要说明思路.2．关于重力势能与重力做功的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到落地过理中，重力做的功相等，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，不可能时别的物体做功D用手托住物体匀速上举时，手的支特力做的功等于克服重力做的功与物体所增加的重力势能之和3．关于重力势能与重力做功,正确的是（） A．物体克服重力做功等于重力势能的增加 B．在同一高度,将物体以初速度v0向不同方向抛出,从抛出到落地的过程中,重力所做的功相等,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升时,手的支持力做的功等于克服重力做的功与物体重力势能之和4．沿着高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面将同一物体分别从底端拉到顶端，下列说法正确的是（） A．沿坡度小的斜面运动时物体克服重力做功多 B．沿坡度大、粗糙程度大的斜面运动时物体克服重力做功多 C．沿坡度小、粗糙程度大的斜面运动时物体克服重力做功多 D．不管沿怎样的斜面运动，物体克服重力做功相同，物体增加的重力势能也相同5．关于重力、摩擦力做功的叙述中，下列叙述正确的是（） A．物体克服重力做了多少功，物体的重力势能就增加多少 B．重力对物体做功只与始、末位置有关，而与路径无关 C．摩擦力对物体做功也与路径无关 D．摩擦力对物体做功与路径有关6．关于重力势能的说法正确的是（） A．重力势能由重物本身因素决定4\n B．重力势能有负值，因此说重力势能是矢量 C．重力做功才有重力势能，重力不做功，物体就不具有重力势能 D．重力做功引起重力势能变化7．沿着高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面将同一物体分别从底端拉到顶端，下列说法正确的是(　　) A．沿坡度小的斜面运动时物体克服重力做功多 B．沿坡度大，粗糙程度大的斜面运动时物体克服重力做功多 C．沿坡度小，粗糙程度大的斜面运动时物体克服重力做功多 D．不管沿怎样的斜面运动，物体克服重力做功相同，物体增加的重力势能也相同8．下列关于重力势能的说法中，正确的是（　　） A．有A、B两个物体，A的高度是B的高度的2倍，那么物体A的重力势能的数值一定是物体重力势能数值的2倍 B．从同一高度将某一物体以相同的速度竖直上抛或平抛，从抛出到落地过程中，物体重力势能的变化是相同的 C．有一物体从顶楼落到地面，如果受到空气阻力，物体重力势能的减少量小于自由下落时重力势能的减少量 D．重力做功时，不仅与物体运动的高度有关，还与物体运动的路径有关9．质量为5kg的钢球，从离地面100m高处自由下落1s，1s内钢球重力势能减少了______________J(g＝10m/s2)(选取地面为零势能参考平面)，1s末钢球的重力势能为______________J；如果选取地面上1m处的平面为参考平面，1s末它的重力势能为_________J；如果选取自由下落的出发点所在平面为参考平面，1s末重力势能为______________J.10．质量相等的实心木球与实心铁球放在同一水平平面上，形状大小不能视为质点，以地面为参考点，两球的重力势能相比较（　　） A．铁球大B.木球大C.一样大D.无法比较参考答案：1．答案：（1）mgh（2）0（3）水的阻力对木球做的功是-mgh解析：1）因为重力做功与路径无关，只与过程初、末状态的高度有关，所以全过程尽管木球在水下做了许多往复运动，但所做的功由h的大小决定，即WG=mgh，木球的重力势能减少了mgh.（2）水对木球的浮力是一个恒力，全过程木球在浮力作用下发生的位移是零，所以水的浮力做的功是零.4\n或者从球在水中的每一个往复过程研究浮力对木球做的功：木球在水中下落时，浮力做负功，在水中上浮时浮力做等量的正功，所以木球的每一次往复运动，水的浮力对它做的功都为零，全部往复运动过程浮力做功也为零.（3）木球先是在空中自由下落，进入水中后由于阻力（包括浮力和因运动而产生的阻力Fμ）大于重力，木球做匀减速运动，直到速度为零；之后向上做加速运动，可能越出水面向上运动，至速度为零后再下落，但后一次在水中运动的深度将小于前一次深度，经过多次往复后，静止在水面上.从全过程来看木球的重力势能减少了，减少的重力势能通过克服水的阻力做功而转化为内能.根据功是能量转化的量度知，球克服水的阻力Fμ做的功Wμ等于木球重力势能的减少，Wμ=mgh.2．答案：AB解析： 3．答案：AB解析：物体克服重力做的功等于重力势能的增加量,A正确;根据重力做功的特点知,从同一高度抛出物体到落地的过程中,重力做功相等,因而重力势能的减少量也相等,B正确;重力势能的数值取决于参考面的选取,重力势能为零的物体,完全可以对别的物体做功,C错误;用手托住物体匀速上升时,手对物体的支持力等于物体的重力,手的支持力做的功等于物体克服重力做的功,也等于物体重力势能的增加量,D错误.4．答案：D解析：重力做功的特点与物体的运动路径无关，只与初、末状态的高度差有关.不论是光滑路径还是粗糙路径，也不论是直线运动还是曲线运动，物体克服重力做多少功（重力做多少负功），它的重力势能必增加多少.重力做功的大小等于重力与初、末两位置高度差的乘积，即WG=mgh1-mgh2=mgΔh.5．答案：ABD解析： 6．答案：D解析： 7．答案：D解析：对同一物体而言，重力做功的特点与物体的运动路径无关，只与初、末状态物体的高度差有关，不论是光滑路径还是粗糙路径，也不论是直线运动还是曲线运动，物体克服重力做多少功(重力做多少负功)，它的重力势能也必增加多少，故选D.8．答案：B解析：由Ep＝mgh可知，只有mA＝mB时，A的重力势能才是B的重力势能的2倍，故A选项错误；重力做功与路径无关．仅由初末位置的高度差决定，而且重力做的功等于重力势能的减少量，与物体是否受其他外力无关，故C、D选项错误，B选项正确．9．答案：250　4750　4700　－2504\n10．答案：B解析：考点：重力势能.分析：对于不能看作质点的物体，其重力势能为重力与重心高度之间的乘积；根据两种球的密度关系分析体积，即可明确重心的高度．解答：解：因木材的密度小于铁球，故相同质量下木球的体积一定大于铁球；故木球的重心要高于木球；因此木球的重力势能要大于铁球；故选：B．点评：本题考查重力势能的计算，要注意明确体积不能忽略的物体，研究重力势能时要分析重心的高度．4