PAGEPAGE3課時(shí)作業(yè)(十四)重力勢(shì)能一、單項(xiàng)選擇題1．如圖，靜止的物體沿不同的光滑軌道由同一位置滑到水平桌面上，軌道高度為H，桌面距地面高為h，物體質(zhì)量為m，重力加速度為g，則以下說(shuō)法正確的是()A．物體沿豎直軌道下滑到桌面上，重力勢(shì)能削減最少B．物體沿曲線軌道下滑到桌面上，重力勢(shì)能削減最多C．以桌面為參考平面，物體重力勢(shì)能削減mgHD．以地面為參考平面，物體重力勢(shì)能削減mg(H＋g)解析：重力做功與路徑無(wú)關(guān)，所以無(wú)論沿哪條軌道下落，重力做功相同，重力做功W＝mgH，再由W＝－ΔEp，所以ΔEp＝－mgH，即物體重力勢(shì)能削減mgH，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．答案：C2．(2024·揚(yáng)州高一月考)在高處的某一點(diǎn)將三個(gè)質(zhì)量相同的小球以相同的速率v0分別上拋、平拋、斜拋，那么以下說(shuō)法中正確的是()A．從拋出到落地過(guò)程中，重力對(duì)它們所做的功都相等B．因物體的軌跡不同，重力做功不同C．從拋出到落地過(guò)程中，重力對(duì)它們做功的平均功率都相等D．假如考慮空氣阻力，則從拋出到落地過(guò)程中，重力做功就不相等解析：由于重力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初、末位置高度差有關(guān)，三個(gè)小球初、末位置高度差相同，所以重力做功都相等，A正確，B、D錯(cuò)誤；三個(gè)球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不一樣，所以平均功率不相等，C錯(cuò)誤．故正確選項(xiàng)為A.答案：A3．為了平安起見(jiàn)，跨河大橋通常建成拱形，如圖所示，M、N為水平面上的兩點(diǎn)，O點(diǎn)為拱橋的最高點(diǎn)，且最高點(diǎn)距離水平面的高度為h，一質(zhì)量為m的卡車以恒定不變的速率由M經(jīng)O到達(dá)N點(diǎn)，則()A．由于M、N在同一水平面上，則卡車在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力始終不做功B．卡車的重力勢(shì)能先減小后增大，重力先做負(fù)功后做正功C．卡車的重力勢(shì)能先增大后減小，重力先做正功后做負(fù)功D．卡車的重力勢(shì)能先增大后減小，重力先做負(fù)功后做正功解析：由M到O的過(guò)程中，卡車向高處運(yùn)動(dòng)，重力勢(shì)能增加，重力做負(fù)功，由O到N的過(guò)程中，卡車向低處運(yùn)動(dòng)，重力勢(shì)能減小，重力做正功，D正確．答案：D4．物體從某高度處做自由落體運(yùn)動(dòng)，以地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，下列所示圖象中，能正確描述物體的重力勢(shì)能與下落高度的關(guān)系的是()解析：設(shè)物體起先下落時(shí)的重力勢(shì)能為Ep0，物體下落高度h過(guò)程中重力勢(shì)能削減量ΔEp＝mgh，故物體下落高度h時(shí)的重力勢(shì)能Ep＝Ep0－ΔEp＝Ep0－mgh，即Ep－h(huán)圖象為傾斜直線，B正確．答案：B二、多項(xiàng)選擇題5．有關(guān)重力勢(shì)能的改變，下列說(shuō)法中正確的是()A．物體受拉力和重力作用向上運(yùn)動(dòng)，拉力做功是1J，但物體重力勢(shì)能的增加量有可能不是1JB．從同一高度將某一物體以相同的速率平拋或斜拋，落到地面上時(shí)，物體重力勢(shì)能的改變是相同的C．從同一高度落下的物體到達(dá)地面，考慮空氣阻力和不考慮空氣阻力的狀況下重力勢(shì)能的削減量是相同的D．物體運(yùn)動(dòng)中重力做功是－1J，但物體重力勢(shì)能的增加量不是1J解析：重力做功與經(jīng)過(guò)的路徑無(wú)關(guān)，與是否受其他力無(wú)關(guān)，只取決于始、末位置的高度差，再依據(jù)重力做功等于重力勢(shì)能的削減量可知B、C正確，D錯(cuò)誤．對(duì)于A選項(xiàng)，當(dāng)物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)克服重力做功少于1J，重力勢(shì)能增加量少于1J；物體減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，克服重力做功即重力勢(shì)能增加量大于1J；只有物體勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，克服重力做功即重力勢(shì)能增加量才是1J，A正確．答案：ABC6．如圖所示，質(zhì)量為m的小球在半徑為R的半圓形軌道上來(lái)回運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．若A、B等高，從A到B重力做功mg·2RB．若A、B等高，從A到B重力做功為零C．若軌道有摩擦，重力做的功最多是mgRD．若軌道有摩擦，重力做的功可以大于mgR解析：若A、B等高，從A到B，小球在豎直方向上的位移為零，故重力做功為零，A錯(cuò)、B對(duì)；小球下落的高度最大為R，故若軌道粗糙，重力做功最多是mgR，故C對(duì)、D錯(cuò)．答案：BC7．兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B處在同一水平線上，當(dāng)小球A被水平拋出的同時(shí)，小球B起先自由下落，不計(jì)空氣阻力，則()A．在相等時(shí)間內(nèi)，兩小球的速度增量相等B．在同一時(shí)刻，兩小球的重力的功率不相等C．在下落過(guò)程中，兩小球的重力做的功不相等D．在下落過(guò)程中，兩小球重力的平均功率相等解析：兩小球的加速度均為重力加速度，相等時(shí)間內(nèi)，速度增量相等，選項(xiàng)A正確；小球A重力的功率PA＝mgvAcosα＝mg·gt＝PB(α為小球A的速度與豎直方向的夾角)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在同一時(shí)間內(nèi)，兩小球下落的高度相等，由WG＝mgΔh知，重力做的功相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因兩小球下落用時(shí)相等，由P＝eq\f(W,t)知，重力的平均功率相等，故選項(xiàng)D正確．答案：AD三、非選擇題8．如圖所示，質(zhì)量為m的小球，用一長(zhǎng)為l的細(xì)線懸于O點(diǎn)，將懸線拉直成水平狀態(tài)，并給小球一個(gè)向下的速度讓小球向下運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)正下方D處有一釘子，小球運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)會(huì)以D為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，并經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，若已知OD＝eq\f(2,3)l，則小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能削減了多少？重力做功為多少？解析：從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，小球下落h＝eq