高中物理跟踪训练16探究弹性势能的表达式新人教版必修

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1、跟踪训练16探究弹性势能的表达式[基础达标]1.(多选)(2016·铜仁高一检测)关于弹性势能,下列说法正确的是(  )A.发生弹性形变的物体都具有弹性势能B.只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能C.弹性势能可以与其他形式的能相互转化D.在弹性限度内,弹簧伸长时弹性势能增大,弹簧压缩时,弹性势能减小【答案】 AC2.如图7512所示,射箭时人通过拉弓引起弹性势能的增加,此时的弹性势能主要(  )发生形变的物体具有弹性势能图7512A.存储在箭上B.存储在弓上C.存储在弦上D.存储于拉弓人的手上【解

2、析】 人拉弓时,弓发生了明显的弹性形变,弹性势能主要存储在弓上,故B正确.【答案】 B3.如图7513所示,某同学利用橡皮条将模型飞机弹出,在弹出过程中,下述说法错误的是(  )图7513A.橡皮条收缩,弹力对飞机做功B.飞机的速度增加C.橡皮条的弹性势能减小D.飞机的重力势能减小,转化为飞机的动能【解析】 橡皮条收缩,弹力对飞机做功,橡皮条的弹性势能减小,飞机的重力势能和动能都增加,选项A、B、C正确,D错误.【答案】 D4.如图7514所示,质量为m的物体静止在地面上,物体上面连着一个轻弹簧,用

3、手拉住弹簧上端上移H,将物体缓缓提高h.拉力F做功WF,不计弹簧的质量,则下列说法正确的是(  )图7514A.重力做功-mgh,重力势能减少mghB.弹力做功-WF,弹性势能增加WFC.重力势能增加mgh,弹性势能增加FHD.重力势能增加mgh,弹性势能增加WF-mgh【答案】 D5.(2016·江阴高一检测)如图7515所示,小明玩蹦蹦杆,在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中,小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是(  )图7515A.重力势能减少,弹性势能增大B.重力势能增大,弹性势能减少C

4、.重力势能减少,弹性势能减少D.重力势能不变,弹性势能增大【解析】 将弹簧向下压缩的过程中,弹簧压缩量增大,弹性势能增大,重力做正功,重力势能减少,故A正确.【答案】 A6.(多选)如图7516所示的几个运动过程中,物体的弹性势能减小的是(  )甲        乙丙        丁图7516A.如图甲,撑杆跳高的运动员上升过程中,杆的弹性势能B.如图乙,人拉长弹簧过程中,弹簧的弹性势能C.如图丙,模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中,橡皮筋的弹性势能D.如图丁,小球被弹簧向上弹起的过程中,弹簧的弹性

5、势能【解析】 选项A、C、D中物体的形变量均减小,所以弹性势能减小,选项B中物体的形变量增大,所以弹性势能增加,所以A、C、D正确.【答案】 ACD7.(多选)某缓冲装置可抽象成图7517所示的简单模型,图中k1、k2为原长相等、劲度系数不同的轻质弹簧.下列表述正确的是(  )图7517A.缓冲效果与弹簧的劲度系数无关B.垫片向右移动时,两弹簧产生的弹力大小相等C.垫片向右移动时,两弹簧的长度保持相等D.垫片向右移动时,两弹簧的弹性势能发生改变【答案】 BD8.如图7518所示,水平弹簧的劲度系数是

6、k=500N/m,现用一外力推处于光滑水平面上的物块,使弹簧压缩10cm时物块静止.弹簧与物块未连接,突然撤去外力F,物块被弹开,那么弹簧对物块做了多少功?图7518【解析】 物块被弹开的过程中,弹力做功,做功的多少等于弹性势能的减少量W弹=-ΔEp=kx2=×500×0.12J=2.5J.【答案】 2.5J[能力提升]9.在一次演示实验中,一压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一小球,测得弹簧压缩的距离d和小球在粗糙水平面上滚动的距离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

7、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、k2是常量)(  )实验次数1234d/cm0.501.002.004.00s/cm4.9820.0280.10319.5A.s=k1d Ep=k2dB.s=k1d Ep=k2d2C.s=k1d2 Ep=k2dD.s=k1d2 Ep=k2d2【解析】 分析实验数据,可看出在误差允许的范围内=20,即s=k1d2.由生活常识可猜测,弹性势能越大,小球滚动的距离越远,Ep∝s,则Ep∝d2,Ep=k2d2.【答案】 D10.(多

8、选)一升降机箱底部装有若干个弹簧,设在某次事故中,升降机吊索在空中断裂,忽略摩擦和空气阻力的影响,则升降机在从弹簧下端触地直到最低点的一段运动过程中(  )图7519A.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.重力势能减小,弹性势能增大【答案】 CD11.北京奥运会女子蹦床决赛中,中国小将何雯娜表现突出,以总分37.80分的成绩为中国蹦床队夺得首枚奥运会金牌.在比赛中,如果她受到蹦床对她

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