2019-2020年高中物理 机械能守恒定律 第四节 重力势能课时作业 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中物理 机械能守恒定律 第四节 重力势能课时作业 新人教版必修1一、选择题1下面说法中正确的是()A地面上的物体重力势能一定为零B质量大的物体重力势能一定大C不同的物体中离地面最高的物体重力势能最大D离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零解析重力势能的大小与参考平面的选取有关在参考平面处，任何物体的重力势能均为零，故应选D.答案D2质量为1 kg的物体从高处自由落下，经3 s落地，那么它在下落的第1 s内，重力势能减少了(g取10 m/s2)()A450 JB100 JC50 JD205 J解析物体自由下落1 s内的位移为：gt210125 m，在这一过程中物体重力势能减少：mgh1105 J50 J，故C对答案C3下列关于重力势能的几种理解，正确的是()A重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功B放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零C从不同高度将某一物体抛出，落地时重力势能相等D相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响有关重力势能问题的研究解析重力势能的大小与参考平面的选取有关，一个物体重力势能的大小跟它能否对别的物体做功无必然联系答案CD4将一个物体由A移至B，重力做功()A与运动过程中是否存在阻力有关B与物体沿直线或曲线运动有关C与物体是做加速、减速或匀速运动有关D与物体初、末位置高度差有关解析重力做功与运动状态无关，与路径无关只与初、末位置的高度差有关，即Wmgh.答案D5物体在运动过程中，克服重力做功100 J，则以下说法正确的是()A物体的高度一定降低了B物体的高度一定升高了C物体的重力势能一定是100 JD物体的重力势能一定增加100 J解析克服重力做功，即重力做负功，重力势能增加，高度升高，克服重力做多少功，重力势能就增加多少，但重力势能是相对的，增加100 J的重力势能，并不代表现在的重力势能就是100 J故正确答案为B、D.答案BD6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D7质量为1 kg的物体从静止开始下落，经过3 s落地，落地时速度为10 m/s，若重力加速度g取10 m/s2，则在此过程中()A物体的重力势能减少了50 JB物体的重力势能减少了450 JC重力对物体做功150 JD物体克服阻力做功100 J解析物体经3 s后速度为10 m/s，则a m/s2，则hat215 m，重力势能减少量为Epmgh1mgh2150 J，A、B错误重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量，为150 J，C正确物体下落过程一共有两个力做功：重力做功WG150 J，设阻力做功为WFf，则WFfFfh，又mgFfma，解得WFf100 J，即物体克服阻力做了100 J的功，D正确答案CD8一根长为2 m，重为200 N的均匀木杆放在水平地面上，现将它的一端缓慢地从地面提高0.5 m，另一端仍搁在地面上，则所需做的功为()A50 J B100 J C200 J D400 J解析木杆的一端升高0.5 m，其重心升高0.25 m，物体需要克服重力做功WGGh50 J，所以需要对木杆做50 J的功，选A.答案A二、非选择题9如右图所示，将质量为5 kg的物体，放在高为1.5 m的桌面上时具有的重力势能是_J，放在地面上时它具有的重力势能是_J，当放在深1.5 m的沟底时它具有的重力势能是_J(地面势能为零，g取10 m/s2)解析(1)Ep1mgh15101.575 J.(2)Ep2mgh251000.(3)Ep3mgh3510(1.5)75 J.答案7507510如图所示，一质量为50 kg的人沿着长L150 m、倾角为30的斜坡从底端走到顶端，则重力对人所做的功为_ J，人克服重力所做的功为_ J，人的重力势能增加了_ J(g取10 m/s2)解析重力对人所做的功为WGmgLcos1205010150(0.5) J3.75104 J人克服重力所做的功为3.75104 J由WGEp得人的重力势能增加了3.75104 J.答案3.751043.751043.7510411起重机以的加速度将质量为m的物体沿竖直方向匀减速地提升高度h，则起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？物体克服重力做的功为多少？物体的重力势能变化了多少？解析由题意可知物体的加速度为a，方向竖直向下，物体上升的高度为h，根据牛顿第二定律可得mgFma所以Fmgmamg故拉力做的功为WFFhmgh.重力做的功为WGmgh，即物体克服重力做的功为mgh物体的重力势能增加了mgh.答案mghmghmgh12在离地30 m处的楼顶上无初速度释放一小球，小球的质量为m500 g，不计空气阻力，g取10 m/s2，取最高点所在水平面为参考平面求：(1)在第2 s末小球的重力势能；(2)前3 s内重力所做的功，重力势能的改变解析(1)在第2 s末小球所处的高度hgt21022 m20 m，重力势能Epmgh0.510(20) J100 J，Ep<0说明了物体在参考平面的下方(2)在第3 s末小球所处的高度h1032 m45 m.所以在第3 s以前小球就已经落地所以前3 s内重力做功Wmg(0h0)0.5100(030) J150 J.所以小球的重力势能减少了150 J.答案(1)100 J(2)150 J减小了150 J