2024-2025学年新教材高中物理第八章机械能守恒定律2重力势能课堂达标练含解析新人教版必修2

PAGE3-重力势能1.(多选)下列说法正确的有 ()A.外力对弹簧做正功，弹簧的弹性势能增加B.弹簧的弹力做负功，弹簧的弹性势能增加C.重力做负功，物体的重力势能削减D.重物下落过程中，重力做正功，物体的重力势能增加【解析】选A、B。外力对弹簧做正功，事实上就是弹簧弹力做负功的过程，弹性势能增加，A、B正确；重力做负功，物体的重力势能增加，C错误；重物下落时重力做正功，物体的重力势能削减，D错误。2.(多选)关于重力做功和重力势能的改变，下列说法中正确的是()A.当重力对物体做正功时，物体的重力势能肯定削减B.当物体克服重力做功时，物体的重力势能肯定增加C.重力做功的多少与参考平面的选择无关D.重力势能的改变与参考平面的选择有关【解析】选A、B、C。当重力对物体做正功时，物体的重力势能肯定削减，削减的重力势能等于重力做的功，A正确；当物体克服重力做功时，物体的重力势能肯定增加，增加的重力势能等于物体克服重力做的功，B正确；重力势能是相对的，但重力势能的改变是肯定的，重力做功的多少与重力势能的改变有关，重力做功的多少与参考平面的选择无关，C正确，D错误。【补偿训练】(多选)物体在运动过程中，克服重力做功50J，则A.重力做功为50JB.物体的重力势能肯定增加50JC.物体的重力势能肯定减小50JD.重力做功为-50J【解析】选B、D。物体在运动过程中，克服重力做功50J，也就是说重力对物体做负功，表示为-50J，功的大小是50J；重力对物体做负功时，物体的重力势能就肯定会增加，增加的大小是50J。选项A、C错误，B、D正确。3.如图所示，质量为m的物体静止在地面上，物体上面连着一个轻弹簧，用手拉住弹簧上端将物体缓慢提高h，不计弹簧的质量，则人做的功应()A.等于mgh B.大于mghC.小于mgh D.无法确定【解析】选B。用手拉弹簧向上提物体的过程中，除物体的重力势能增加了mgh外，弹簧的弹性势能也增加了，拉力做的功应等于增加的重力势能mgh再加上增加的弹性势能。所以选项B正确。4.(多选)弹簧的一端固定，原来处于自然长度，现对弹簧的另一端施加一个拉力，关于拉力做功或弹簧克服拉力做功与弹性势能改变的关系，以下说法中正确的是 ()A.拉力对弹簧做正功，弹簧的弹性势能增加B.拉力对弹簧做正功，弹簧的弹性势能削减C.弹簧克服拉力做功，弹簧的弹性势能增加D.弹簧克服拉力做功，弹簧的弹性势能削减【解析】选A、C。拉力对弹簧做正功，则弹簧对外做负功，即弹簧克服拉力做功，此时弹性势能增加，故A正确，C正确；当弹簧弹力对外做正功时，弹性势能减小，此时外界对弹簧做负功，故B错误，D错误。5.有一质量不计的水桶，用它从10m深的井下装满10kg水后，用轻绳匀速提到井口，由于桶底有一小孔，在桶上升的过程中，平均每上升(1)将这桶水从井底提升到井口的过程中，绳子的拉力做多少功？(2)假如用于提水的绳子的质量为m0=2kg不能忽视，且绳子长度L恰为10m，则本题答案又如何？(g取【解析】(1)由于桶中的水不断漏出，本题属于变力做功。在提水的过程中，水桶中水的质量的改变状况是：Δm=m-kh=10-h其中m为桶中原有水的质量，k为每米漏掉的水，h为桶上升的高度。可知桶中剩下水的质量是线性改变的，故可用求平均值的方法来求平均重力。又匀速提桶，则拉力就等于重力F==g当h=10m时，=50N，WF=Fh=h=50×10J=500J。(2)对水桶及桶中的水的分析解答同上，对于提水的绳子来讲，在提水上升的过程中，也是变力做功，但从整个过程看，就是克服绳子的重力做功，