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高中物理人教版 (新课标)必修25.探究弹性势能的表达式课时练习
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这是一份高中物理人教版 (新课标)必修25.探究弹性势能的表达式课时练习，共3页。
第五节 探究弹性势能的表达式
【试题评价】
1．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长具有弹性势能
C．弹性势能可以与其他形式的能相互转化
D．弹性势能在国际单位中的单位是焦耳
2．下列现象中，物体的动能转化为弹性势能的是 （ ）
A．秋千在最高处荡向最低处 B．张开的弓把箭水平射出去
C．骑自行车匀速驶上斜坡 D．跳水运动员从跳板上跳起
3．一物体在竖直弹簧的上方h米处下落，然后又被弹簧弹回，则物体动能最大时是（ ）
A．物体刚接触弹簧时 B．物体将弹簧压缩至最短时
C．物体重力与弹力相等时 D．弹簧等于原长时
v0
第4题
4．如图所示，一个物体以速度v0冲向竖直墙壁，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中以下说法正确的是 （ ）
A．物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比
B．物体向墙壁运动相同的位移，弹力做的功不相等
C．弹力做正功，弹簧的弹性势能减小
D．弹簧的弹力做负功，弹性势能增加
5．如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上叠放着两物块A、B，A、B的质量为2kg，它们处于静止状态，若突然将一个大小为10N，方向竖直向下的力施加在物块A上，则此瞬间，A对B压力的大小为 (取g=10m/s2) （ ）
第7题
h
A．5N B．15N C．25N D．35N
第6题
第5题
A
B
A
B
6．一升降机在箱底装有若干个弹簧，如图所示．设在一次事故中，升降机的吊索在空中断裂，忽略摩擦力，则升降机从弹簧下端触地直到最低点的过程中 （ ）
A．升降机的加速度不断增大
B．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
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．到最低点时，升降机加速度的值大于重力加速度的值
7． 如图所示，质量不计的弹簧一端固定在地面上，弹簧竖直放置．将一小球从距弹簧自由端高度分别为h1、h2的地方先后由静止释放，h1>h2 ，小球落到弹簧后向下运动压缩弹簧．从开始释放小球到获得最大速度的过程中，小球重力势能的变化量ΔEp1与ΔEp2的关系是ΔEp1 ΔEp2 ，弹簧弹性势能的增加量ΔEp1，与ΔEp2，的关系是ΔEp1， ΔEp2， (填“>”、“<”或“=”)．
8．如图所示，一根弹簧一固定在墙上，另一端与物体接触但不连接，物体与地面间的动摩擦因素为μ，物体的质量为m．现用力推物体m使之压缩弹簧，放手后物体在弹力作用下沿地面运动距离x而停止（物体已与弹簧分离），弹簧被压缩后具有的弹性势能为多大？
m
第8题
第9题
9．劲度系数分别为KA＝2000N/m和KB＝3000N/m的弹簧A和B连接在一起，拉长后将两端固定，如图所示，弹性势能EpA、EpB的关系 （ ）
A．EPA＝EpB B．EPA＝EpB/2
C．EPA＝3EpB/2 D．EPA＝2EpB/3
10．如果取弹簧伸长Δx时的弹性势能为0，则下列说法中正确的
是 （ ）
A．弹簧处于原长时，弹簧的弹性势能为正值
B．弹簧处于原长时，弹簧的弹性势能为负值
C．当弹簧的压缩量为Δx时，弹性势能的值为0
D．只要弹簧被压缩，弹性势能的值都为负值
11．在一次演示实验中，一个压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一个小物体，测得弹簧压缩的距离d和小球在粗糙水平面滑动的距离x如下表所示．由此表可以归纳出小物体滑动的距离x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) （ ）
A．x=k1 d， Ep=k2 d B．x=k1d，Ep=k2 d2
B
第12题
A
C．x=k2 d2， Ep =k1d D．x=k1d2，Ep=k2 d2
12．如图所示，在光滑水平面上有A、B两球，中间连一弹簧，A球固定，今用手拿住B球将弹簧压缩一定距离，然后释放B球，在B球向右运动到最大距离的过程中，B球的加速度将 ，B球的速度将 ，弹簧的弹性势能将 ．
13．通过探究得到弹性势能的表达式为 Ep＝kx2/2．式中K为弹簧的劲度系数，x为弹簧伸长（或缩短）的长度．请利用弹性势能的表达式计算下列问题：
第13题
放在地面上的物体上端系在劲度系数的弹簧上，弹簧的另一端拴在跨过定滑轮的绳子上，如图所示．手拉绳子的另一端，当往下拉时，物体开始离开地面，继续拉绳，使物体缓慢升高到离地高处，如果不计弹簧重和滑轮跟绳的摩擦，求拉力所做的功以及弹簧的弹性势能．
[参考答案]
1．ACD 2．BD 3．C 4．BD 5．C 6．BD 7．>，= 8．μmgx
9．B 10．BC 11．D 12． 先变小后变大；先变大后变小；先变小后变大
13．22J，2J
【错题集锦】
实验次数
1
2
3
4
d/cm
0.50
1.00
2.00
4.00
x/m
4.98
20.02
80.10
319.5
题号
错误原因
对错误的认识
更正方法
第五节 探究弹性势能的表达式
【试题评价】
1．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长具有弹性势能
C．弹性势能可以与其他形式的能相互转化
D．弹性势能在国际单位中的单位是焦耳
2．下列现象中，物体的动能转化为弹性势能的是 （ ）
A．秋千在最高处荡向最低处 B．张开的弓把箭水平射出去
C．骑自行车匀速驶上斜坡 D．跳水运动员从跳板上跳起
3．一物体在竖直弹簧的上方h米处下落，然后又被弹簧弹回，则物体动能最大时是（ ）
A．物体刚接触弹簧时 B．物体将弹簧压缩至最短时
C．物体重力与弹力相等时 D．弹簧等于原长时
v0
第4题
4．如图所示，一个物体以速度v0冲向竖直墙壁，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中以下说法正确的是 （ ）
A．物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比
B．物体向墙壁运动相同的位移，弹力做的功不相等
C．弹力做正功，弹簧的弹性势能减小
D．弹簧的弹力做负功，弹性势能增加
5．如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上叠放着两物块A、B，A、B的质量为2kg，它们处于静止状态，若突然将一个大小为10N，方向竖直向下的力施加在物块A上，则此瞬间，A对B压力的大小为 (取g=10m/s2) （ ）
第7题
h
A．5N B．15N C．25N D．35N
第6题
第5题
A
B
A
B
6．一升降机在箱底装有若干个弹簧，如图所示．设在一次事故中，升降机的吊索在空中断裂，忽略摩擦力，则升降机从弹簧下端触地直到最低点的过程中 （ ）
A．升降机的加速度不断增大
B．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
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．到最低点时，升降机加速度的值大于重力加速度的值
7． 如图所示，质量不计的弹簧一端固定在地面上，弹簧竖直放置．将一小球从距弹簧自由端高度分别为h1、h2的地方先后由静止释放，h1>h2 ，小球落到弹簧后向下运动压缩弹簧．从开始释放小球到获得最大速度的过程中，小球重力势能的变化量ΔEp1与ΔEp2的关系是ΔEp1 ΔEp2 ，弹簧弹性势能的增加量ΔEp1，与ΔEp2，的关系是ΔEp1， ΔEp2， (填“>”、“<”或“=”)．
8．如图所示，一根弹簧一固定在墙上，另一端与物体接触但不连接，物体与地面间的动摩擦因素为μ，物体的质量为m．现用力推物体m使之压缩弹簧，放手后物体在弹力作用下沿地面运动距离x而停止（物体已与弹簧分离），弹簧被压缩后具有的弹性势能为多大？
m
第8题
第9题
9．劲度系数分别为KA＝2000N/m和KB＝3000N/m的弹簧A和B连接在一起，拉长后将两端固定，如图所示，弹性势能EpA、EpB的关系 （ ）
A．EPA＝EpB B．EPA＝EpB/2
C．EPA＝3EpB/2 D．EPA＝2EpB/3
10．如果取弹簧伸长Δx时的弹性势能为0，则下列说法中正确的
是 （ ）
A．弹簧处于原长时，弹簧的弹性势能为正值
B．弹簧处于原长时，弹簧的弹性势能为负值
C．当弹簧的压缩量为Δx时，弹性势能的值为0
D．只要弹簧被压缩，弹性势能的值都为负值
11．在一次演示实验中，一个压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一个小物体，测得弹簧压缩的距离d和小球在粗糙水平面滑动的距离x如下表所示．由此表可以归纳出小物体滑动的距离x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) （ ）
A．x=k1 d， Ep=k2 d B．x=k1d，Ep=k2 d2
B
第12题
A
C．x=k2 d2， Ep =k1d D．x=k1d2，Ep=k2 d2
12．如图所示，在光滑水平面上有A、B两球，中间连一弹簧，A球固定，今用手拿住B球将弹簧压缩一定距离，然后释放B球，在B球向右运动到最大距离的过程中，B球的加速度将 ，B球的速度将 ，弹簧的弹性势能将 ．
13．通过探究得到弹性势能的表达式为 Ep＝kx2/2．式中K为弹簧的劲度系数，x为弹簧伸长（或缩短）的长度．请利用弹性势能的表达式计算下列问题：
第13题
放在地面上的物体上端系在劲度系数的弹簧上，弹簧的另一端拴在跨过定滑轮的绳子上，如图所示．手拉绳子的另一端，当往下拉时，物体开始离开地面，继续拉绳，使物体缓慢升高到离地高处，如果不计弹簧重和滑轮跟绳的摩擦，求拉力所做的功以及弹簧的弹性势能．
[参考答案]
1．ACD 2．BD 3．C 4．BD 5．C 6．BD 7．>，= 8．μmgx
9．B 10．BC 11．D 12． 先变小后变大；先变大后变小；先变小后变大
13．22J，2J
【错题集锦】
实验次数
1
2
3
4
d/cm
0.50
1.00
2.00
4.00
x/m
4.98
20.02
80.10
319.5
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