2019年高中物理 第七章 机械能守恒定律 第四节 重力势能分层训练 新人教版必修2

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1、第四节 重力势能A级抓基础1关于重力做功和物体的重力势能，下列说法中错误的是()A当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少B物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加C地球上任何一个物体的重力势能都有一个确定值D重力做功的多少与参考平面的选取无关解析：重力做正功时，物体由高处向低处运动，重力势能一定减少，反之物体克服重力做功时，重力势能一定增加，故选项A、B正确；重力势能的大小与参考平面的选取有关，故选项C错；重力做多少功，物体的重力势能就变化多少，重力势能的变化量与参考平面的选取无关，所以重力做功多少与参考平面的选取无关，故选项D正确答案：C2(多选)有关重力势能的变化，下列说法中正确的

2、是()A物体受拉力和重力作用向上运动，拉力做功是1 J，但物体重力势能的增加量有可能不是1 JB从同一高度将某一物体以相同的速率平抛或斜抛，落到地面上时，物体重力势能的变化是相同的C从同一高度落下的物体到达地面，考虑空气阻力和不考虑空气阻力的情况下重力势能的减少量是相同的D物体运动中重力做功是1 J，但物体重力势能不是1 J解析：当物体加速运动时克服重力做功少于1 J，重力势能增加量少于1 J；物体减速运动时，克服重力做功即重力势能增加量大于1 J，物体匀速向上运动时，克服重力做功即重力势能增加量才是1 J，故A正确重力势能的改变与路径无关，只与高度差有关，B正确同B的分析，与受其他力无关，C

3、正确重力做功为1 J，只能说明重力做负功为1 J，那么重力势能应增加1 J，而重力势能为多少则不知，D错误答案：ABC3.如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、2是光滑的，轨道3是粗糙的，则()A沿轨道1滑下重力做功多B沿轨道2滑下重力做功多C沿轨道3滑下重力做功多D沿三条轨道滑下重力做的功一样多解析：重力做的功等于重力乘以物块沿竖直方向的位移，因此物块沿各个轨道滑下时重力做的功相同，故正确答案为D.答案：D4.(多选)如图所示，一固定斜面高度为H，质量为m的小物块沿斜面从顶端滑至底端，则物块在此过程中()A重力做功大于mgHB重力做功等于mgHC重力势

4、能增加了mgH D重力势能减小了mgH解析：由重力做功公式得WGmgH，故选项A错误，B正确；重力做正功，重力势能减少，重力势能的减少量等于重力做功的大小，即mgH，故选项C错误，D正确答案：BD5如图所示，质量为m的小球从高度为h处的斜面上的A点滚下，经过水平面BC后，再滚上另一斜面，当它到达高为的D点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为()A. B.Cmgh D0解析：A、D间的高度差hhhh，则重力做功Wmgh，则B正确，A、C、D错误故选B.答案：B6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时间重力势能减少量为()A.mg2t2sin B.mg2t2Cmg2t2 D.m

5、g2t2sin2解析：物体下滑的加速度agsin ，t时间内物体下滑的距离sat2gsin t2，下滑的高度hssin ，物体重力势能的减少量为mghmg2t2sin2，D正确答案：D7一个100 g的球从1.8 m的高处落到一个水平板上又弹回到1.25 m的高度，则整个过程中重力对球所做的功及球的重力势能的变化是(g取10 m/s2)()A重力做功为1.8 JB重力做了0.55 J的负功C物体的重力势能一定减少0.55 JD物体的重力势能一定增加1.25 J解析：整个过程中重力做功为WGmgh0.1100.55 J0.55 J，故重力势能减少0.55 J，所以选项C正确答案：CB级提能力8(

6、多选)质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力作用，下落的加速度为g，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是()A物体重力做的功为mghB物体所受阻力做功为C物体重力势能减少了mghD物体克服阻力所做的功为解析：因物体的加速度为g，由牛顿第二定律，可知mgFfma，解得空气阻力Ffmg，重力做功WGmgh，阻力做功Wfmgh，A、D对，B错；重力做功与重力势能变化的关系WGEp，重力做正功，故重力势能减小mgh，C正确答案：ACD9物体做自由落体运动，以下有关其相对于地面的重力势能与下落速度的关系图中正确的是()解析：设物体原来高度为h0，具有重力势能为Ep0mgh0，下落过程中有Epmg

7、Ep0mg2t2Ep0mv2，即C正确答案：C10.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，则物体重力势能的增加量为()AMgHBMgCMgH DMgH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和胡克定律，有kxMg，所以x，故hHxH，物体增加的重力势能EpM

8、ghMgMgH，所以选项C正确答案：C11.如图所示，在光滑的桌面上有一根均匀柔软的质量为m、长度为l的绳子，绳子的悬于桌面下，从绳子开始下滑至绳子刚好全部离开桌面的过程中，重力对绳子做功为多少？绳子的重力势能变化量为多少？(桌面离地面高度大于l)解析：取桌面为参考平面，刚开始时绳子的重力势能为EP1mgmgl，当绳子刚好全部离开桌面时，绳子的重力势能为EP2mgmgl，则EpEP2EP1mglmgl，由WEp知重力做功mgl.答案：mglmgl12.如图所示，在半径为R质量分布均匀的铅球中挖取一球形空穴，空穴与原球面最高点相切，并通过铅球的球心，在未挖去空穴前铅球的质量为m，挖去空穴后的铅球相对水平地面的重力势能是多大？解析：采用补偿法；挖去球的体积等于大球体积的，所以挖去球的质量为 m，把挖去的球再补回去，则整个球的重力势能EmgR，挖去的球的重力势能EmgRmgR，挖去空穴后的球的重力势能EEEmgR.答案：mgR5