高一物理（人教版必修2）第七章第四节课时作业 含答案.doc

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1、一、单项选择题 1升降机中有一质量为 m 的物体，当升降机以加速度 a 匀加速上升 h 高度时，物体 增加的重力势能为( ) Amgh Bmghmah Cmah Dmghmah 解析：选 A.重力势能的增加量等于物体克服重力做的功，A 正确，B、C、D 错误 2(2014东城高一检测)利用超导材料和现代科技可以实现磁悬浮若磁悬浮列车的质 量为 20 t，因磁场间的相互作用，列车浮起的高度为 100 mm，则该过程中磁悬浮列车克服 重力做功是(g 取 10 m/s2) ( ) A20 J B200 J C2.0107 J D2.0104 J 解析：选 D.WGmgh2010310100103 J

2、2.0104 J. 3质量为 m 的物体，沿倾角为 的光滑斜面由静止下滑，当下滑 t 时间时重力势能减 少量为( )A. mg2t2sin B. mg2t21212Cmg2t2 D. mg2t2sin212解析：选 D.物体在光滑斜面上下滑，加速度 agsin ，t 时间内的位移 x gt2sin ，12下落的高度 hxsin gt2sin2，所以重力势能减少了 mg2t2sin2，选项 D 正确1212 4物体从某高度处做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图象中，能正 确描述物体的重力势能与下落高度的关系的是( )解析：选 B.设物体开始下落时的重力势能为 Ep0，物体下落高度 h

3、 过程中重力势能减 少量 Epmgh，故物体下落高度 h 时的重力势能 EpEp0EpEp0mgh，即 Eph 图象 为倾斜直线，B 正确 5一条长为 L、质量为 m 的匀质轻绳平放在水平地面上，现在缓慢地把绳子提起 来设提起前半段绳子时人做的功为 W1，全部提起来时人做的功为 W2，则 W1W2等于( ) A11 B12 C13 D14解析：选 D.提起前半段绳子时人做的功 W1 mg L mgL，提起全部绳子时人做121418的功为 W2mg L mgL，W1W214.所以答案选 D.12126.如图所示，在水平地面上平铺着 n 块砖，每块砖的质量为 m，厚度为 h.如果工人 将砖一块一块

4、地叠放起来，那么人至少做功( )An(n1)mgh B0.5n(n1)mgh Cn(n1)mgh D0.5n(n1)mgh 解析：选 B.取 n 块砖的整体为研究对象，如题图所示，叠放起来后整体重心距地面0.5nh，原来距地面 0.5h，故有：WEpnmg0.5nhnmg0.5h0.5n(n1)mgh.B 正 确 二、多项选择题 7(2014宁波高一检测)如图所示，质量均为 m 的两个物体甲和乙从 同一水平面下降相同高度 h，甲物体竖直向下运动，乙物体沿斜面下滑 l. 下列说法正确的是 ( ) A重力对甲做功 mgh B重力对乙做功 mgl C甲的重力势能减小 mgh D乙的重力势能减小 mg

5、l 答案：AC 8下列关于重力势能的说法中正确的是( ) A物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定 B物体与参考平面的距离越大，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重力势能减小时，重力对物体做正功 解析：选 CD.重力势能 Epmgh，其中 h 表示物体所在位置相对参考平面的高度，具 有相对性，当物体的位置确定，但参考平面不同时，则相对高度 h 不同，所以重力势能 mgh 也不同，A 错误；当物体在参考平面下方时，物体与参考平面距离越大，重力势能越 小，所以 B 错误；重力势能是标量，负号说明物体在参考平面下方，判断其大小时，与数 学上5

6、3 的规律一致，所以重力势能由5 J 变为3 J，重力势能变大了，C 正确；物 体的重力势能减小，说明高度下降了，所以重力做正功，D 正确 9(2014大同一中高一检测)一根粗细均匀的长直铁棒重 600 N，平放在水平地面 上现将一端从地面抬高 0.50 m，而另一端仍在地面上，则( ) A铁棒的重力势能增加了 300 J B铁棒的重力势能增加了 150 J C铁棒的重力势能增加量为 0 D铁棒重力势能增加多少与参考平面选取无关 解析：选 BD.铁棒的重心升高的高度 h0.25 m，铁棒增加的重力势能等于克服重力做 的功，与参考平面选取无关，即 Epmgh6000.25 J150 J，故 BD

7、 正确 三、非选择题 10.如图所示，质量为 m 的小球，用一长为 l 的细线悬于 O 点， 将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度让小球向下运 动，O 点正下方 D 处有一钉子，小球运动到 B 处时会以 D 为圆心做圆周运动，并经过 C 点，若已知 OD l，则小球由 A 点运动到23 C 点的过程中，重力势能减少了多少？重力做功为多少？解析：从 A 点运动到 C 点，小球下落 h l13故重力做功 WGmgh mgl13重力势能的变化量 EpWG mgl13 负号表示小球的重力势能减小了答案： mgl mgl131311.两个底面积都是 S 的圆桶，放在同一水平面上，桶内装水， 水面

8、高度分别为 h1和 h2，如图所示，已知水的密度为 .现把连接两 桶的阀门打开，最后两桶水面高度相等，则这个过程中重力所做的功等于多少？ 解析：选 AB 所在的平面为零重力势能平面，则画斜线部分从左管 移至右管所减少的重力势能为Ep1Ep2gSgS gS(h1h2)2，所以h1h22h1h24h1h22h1h2414重力做的功 WG gS(h1h2)2.14答案： gS(h1h2)21412.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 簧处于原长)是 H，物体重力势能的增加量为多少？ 解析：P 点缓慢向上移动时，设弹簧伸长 x，物体距离地面高为 h，则 有 Hhx，物体增加的重力势能等于克服重力所做的功，即 EpMgh. P 点缓慢向上移动过程中，物体处于平衡状态，物体受重力 Mg 和弹簧的弹力，根据二力平衡的条件、胡克定律，有 kxMg.所以 x，hHxHMgkMgk 物体增加的重力势能EpMghMgMgH.(HMgk)Mg2k答案：MgHMg2k