2016-2017学年人教版高中物理必修二检测：课时训练17探究弹性势能的表达式 Word版含答案.docVIP

课时训练17　探究弹性势能的表达式 题组一　弹性势能 1.如图所示,射箭时人拉弓所做的功转化为弹性势能,此时的弹性势能主要(　　) A.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,弦的形变量很小,存储的弹性势能很少,故B正确。 答案:B 2.(多选)关于弹性势能和重力势能,下列说法正确的是(　　) 　　　　　 　　　　　　 　　　 A.重力势能属于物体和地球这个系统,弹性势能属于发生弹性形变的物体 B.重力势能是相对的,弹性势能是绝对的 C.重力势能和弹性势能都是相对的 D.重力势能和弹性势能都是状态量 解析:重力势能不是物体单独具有的,属于物体和地球组成的系统,弹性势能属于发生形变的物体,如被拉伸了的弹簧,A对。重力势能和弹性势能都具有相对性,与零势能面的选取有关,B错,C对。重力势能和弹性势能都是与位置有关的,与某一位置相对应,或者说对应于物体处于该位置的时刻,故二者都是状态量,D对。 答案:ACD 3.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跟小球在粗糙水平面滚动的距离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 1 2 3 4 d/cm 0.50 1.00 2.00 4.00 s/cm 4.98 20.02 80.10 319.5 A.s=k1d,Ep=k2d B.s=k1d,Ep=k2d2 C.s=k1d2,Ep=k2d D.s=k1d2,Ep=k2d2 解析:从数据比较可得出是一常量,所以说sd2,因此也猜想弹簧的弹性势能也与d2成正比。 答案:D 题组二　弹性势能的大小与其他形式能的转化 4.如图所示,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(　　) A.重力势能减小,弹性势能增大 B.重力势能增大,弹性势能减小 C.重力势能减小,弹性势能减小 D.重力势能不变,弹性势能增大 解析: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,重力势能减小,故A正确。 答案:A 5.(多选)在“蹦极”运动中,人从高空落下到下落至最低点的过程,下列说法正确的是(　　) A.重力对人做正功 B.人的重力势能减少 C.橡皮绳对人做负功 D.橡皮绳的弹性势能增加 解析:人的高度在下降,故重力对人做正功,人的重力势能减少;橡皮绳的弹力向上,人向下运动,故弹力做负功,弹性势能增加。 答案:ABCD 6.先后用两根不同的弹簧A、B(kAkB)拉着同一物体沿同一粗糙水平面匀速运动时,就两弹簧的弹性势能的大小,下列说法正确的是(　　) A.A的弹性势能大 B.B的弹性势能大 C.A、B的弹性势能相同 D.无法判断 解析:由于物体沿水平面匀速运动,所以其受到的拉力相同,且弹簧弹力F=kl,弹簧的弹性势能Ep=kl2,可得Ep=,又因为kAkB,所以EpAEpB。 答案:B 7. 小玲同学平时使用带弹簧的圆珠笔写字,她想估测里面小弹簧在圆珠笔尾端压紧的情况下弹性势能的增加量。请你帮助她完成这一想法。 (1)写出实验所用的器材:　　　　　　　　　。? (2)写出实验的步骤和所要测量的物理量(用字母表示,要求能符合实际并尽量减小误差)。 (3)弹性势能的增加量的表达式为ΔEp=　　　　　　(用所测物理量表示)。? 解析:(1)刻度尺、天平。 (2)将圆珠笔紧靠刻度尺竖直放在桌面上;在桌面上将圆珠笔尾端压紧,记下笔尖处的读数x1;突然放开圆珠笔,观察并记下笔尖到达最高峰的读数x2;用天平测出圆珠笔的质量m。 (3)ΔEp=mg(x2-x1)。 答案:(1)刻度尺、天平　(2)见解析　(3)mg(x2-x1) 8. 如图所示,质量为m的物体静止在地面上,物体上面连一轻弹簧处于原长状态,用手拉着弹簧上端缓慢提升h。此时物体仍静止在地面上,若弹簧劲度系数为k,不计弹簧重力,人做功多少? 解析:在拉着弹簧上端缓慢提升h的过程中,人对弹簧做功,增加弹簧的弹性势能,W=ΔEp=kh2。 答案:kh2 (建议用时:30分钟) 1. 如图所示,将弹簧拉力器用力拉开的过程中,弹簧的弹力和弹性势能的变化情况是(　　) A.弹力变大,弹性势能变小 B.弹力变小,弹性势能变大 C.弹力和弹性势能都变小 D.弹力和弹性势能都变大 解析:将弹簧拉力器用力拉开的过程中,弹簧的伸长量变大,弹簧的弹力变大,弹性势能变大。故A、B、C错误,D正确。 答案:D 2. 如图所示,轻弹簧下端系一重物,O点为其平衡位置(即重力和弹簧弹力大小相等的位置),今用手向下拉