探究彈性勢能的表達(dá)式課后鞏固提高限時：45分鐘總分：100分一、選擇題(1～3為單選，4～6為多選。每小題8分，共48分。)1．關(guān)于物體的彈性勢能，下面說法中正確的是()A．任何發(fā)生形變的物體都具有彈性勢能B．拉伸時的彈性勢能一定大于壓縮時的彈性勢能C．拉伸長度相同時，k越大的彈簧，彈性勢能越大D．彈簧變長時，它的彈性勢能一定變大2.如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在地面上，物體上面連著一個輕彈簧，用手拉住彈簧上端上移H，將物體緩緩提高h(yuǎn)，拉力F做功WF，不計彈簧的質(zhì)量，則下列說法正確的是()A．重力做功－mgh，重力勢能減少mghB．彈力做功－WF，彈性勢能增加WFC．重力勢能增加mgh，彈性勢能增加FHD．重力勢能增加mgh，彈性勢能增加WF－mgh3.勁度系數(shù)分別為kA＝2000N/m和kB＝3000N/m的彈簧A和B連接在一起，拉長后將兩端固定，如圖所示，彈性勢能EpA、EpB的關(guān)系為()A．EpA＝EpB B．EpA＝eq\f(EpB,2)C．EpA＝eq\f(3EpB,2) D．EpA＝eq\f(2EpB,3)4．在探究彈簧彈性勢能的表達(dá)式時，下面的類比猜想有道理的是()A．重力勢能與物體被舉起的高度h有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧的長度有關(guān)B．重力勢能與物體被舉起的高度h有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧拉伸(或壓縮)時的長度有關(guān)C．重力勢能與物體的重力mg的大小有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧拉伸(或壓縮)時的彈力大小有關(guān)D．重力勢能與物體的質(zhì)量有關(guān)，所以彈性勢能很可能與彈簧的質(zhì)量大小有關(guān)5．如圖所示，一個物體以速度v0沖向與豎直墻壁相連的輕質(zhì)彈簧，墻壁和物體間的彈簧被物體壓縮，在此過程中以下說法正確的是()A．物體對彈簧做的功與彈簧的壓縮量成正比B．物體向墻壁運動相同的位移，彈力做的功不相等C．彈簧的彈力做正功，彈性勢能減少D．彈簧的彈力做負(fù)功，彈性勢能增加6.圖甲是玩家玩“蹦極”游戲的真實照片，玩家將一根長為AB的彈性繩子的一端系在身上，另一端固定在高處，然后從高處跳下，圖乙是玩家到達(dá)最低點時的情況，其中AB為彈性繩子的原長，C點是彈力等于重力的位置，D點是玩家所到達(dá)的最低點，對于玩家離開跳臺至最低點的過程中，下列說法正確的是()A．重力對人一直做正功B．人的重力勢能一直減小C．玩家通過B點之后，繩子具有彈性勢能D．從A到D，彈性繩子的彈性勢能一直增加二、非選擇題(共52分)7．(8分)如圖甲所示，物體在力F作用下由靜止開始運動，F(xiàn)隨物體位移的變化圖線如圖乙所示，在物體移動5m的過程中，力F所做的功為________________________________________________________________________．8．(8分)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧直立于地面上，彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)把質(zhì)量為m的物體放在上面處于平衡時，彈簧的彈性勢能為________________________________________________________________________．9.(10分)如圖所示，有兩個小球A、B，它們間的相互作用力比較特別，當(dāng)它們間的距離x＜l0時是斥力，它們間的距離x＞l0時是引力．當(dāng)x＝l0時相互作用力為零，由于它們間存在著這樣特別的作用力而具有一種勢能，試參考重力做功與重力勢能變化的關(guān)系分析下列問題，當(dāng)把小球A固定，讓小球B由距A10l0處向A靠近，直到A、B間的距離為eq\f(1,10)l0，在此過程中，它們間的勢能怎樣變化？10.(12分)如圖所示，在光滑水平面上有A、B兩物體，中間連一彈簧，已知mA＝2mB，今用水平恒力F向右拉B，當(dāng)A、B一起向右加速運動時，彈簧的彈性勢能為Ep1，如果水平恒力F向左拉A，當(dāng)A、B一起向左加速運動時，彈簧的彈性勢能為Ep2，比較Ep1與Ep2的大?。?1.(14分)在水平地面上放一個豎直輕彈簧，彈簧上端與一個質(zhì)量為kg的木塊相連，若在木塊上再作用一個豎直向下的力F，使木塊緩慢向下移動0.10m，力F做功J．此時木塊再次處于平衡狀態(tài)，力F的大小為50N，如圖所示．求：(1)在木塊下移0.10m的過程中彈性勢能的增加量；(2)彈簧的勁度系數(shù)．答案1．C發(fā)生彈性形變或雖然不是彈性形變，但存在一定的恢復(fù)形狀的趨勢的情況下，物體才具有彈性勢能，A錯．由Ep＝eq\f(1,2)kΔl2知Δl相同時，k大，Ep就大，拉伸與壓縮量Δl相同時，Ep相同，C對，B錯．對于壓縮狀的彈簧變長時依然為壓縮狀態(tài)，Δl變小，Ep減小，D錯．2．D可將整個過程分為兩個階段，一是彈簧伸長到剛要離開地面階段，拉力克服彈力做功WF1＝－W彈，等于彈性勢能的增加，二是彈簧長度不變，物體上升h，拉力克服重力做功WF2＝－WG＝mgh，等于重力勢能的增加，又由WF1＋WF2＝WF可知A、B、C錯，D對．3．C兩彈簧上的拉力大小相等，故由胡克定律知，eq\f(xA,xB)＝eq\f(kB,kA)，由Ep＝eq\f(1,2)kx2得，eq\f(EpA,EpB)＝eq\f(kAx\o\al(2,A),kBx\o\al(2,B))＝eq\f(kB,kA)＝eq\f(3000,2000)＝eq\f(3,2)，所以C正確．4．BC5．BD由功的計算公式W＝Flcosα知，恒力做功時，做功的多少與物體的位移成正比，而彈簧對物體的彈力是一個變力，所以A不正確；彈簧開始被壓縮時彈力小，彈力做的功也少，彈簧的壓縮量變大時，物體移動相同的距離做的功多，故B正確；物體壓縮彈簧的過程，彈簧的彈力與彈力作用點的位移方向相反，所以彈力做負(fù)功，彈性勢能增加，故C錯誤，D正確．6．ABC整個過程中，重力一直做正功，重力勢能一直減?。蝗藦母呖章湎碌綇椥岳K子達(dá)到原長的過程中，彈性繩子不做功，此后彈性繩子一直做負(fù)功，彈性勢能一直增加．7．35J解析：由圖象可知，F(xiàn)所做的功等于圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積，即：W＝eq\f(1,2)(10＋4)×5＝35J.\f(m2g2,2k)解析：m處于平衡時mg＝kx，所以x＝eq\f(mg,k)，而Ep＝eq\f(1,2)kx2＝eq\f(m2g2,2k).9.先減小后增大解析：由于B從10l0向l0運動時，A、B間為引力，對B做正功；從l0向eq\f(1,10)l0運動時，為斥力，對B做負(fù)功，故勢能先減小后增大．10．Ep1>Ep2解析：設(shè)mB＝m，則mA＝2m，向右拉時加速度a1＝eq\f(F,3m)，對A物體列方程：kx1＝2ma1得x1＝eq\f(2ma1,k)＝eq\f(2F,3k).當(dāng)向左拉時，加速度a2＝eq\f(F,3m)，對B物體列方程，kx2＝ma2，得x2＝eq\f(ma2,k)＝eq\f(F,3k)，可見x1>x2.