势能及其改变
(25分钟·60分)
一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)
1.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,它的重力势能一定为零
C.在不同的高度将某一物体抛出,且落地点在同一水平面上,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,并影响重力势能变化的研究
【解题指南】解答本题应注意以下两点:
(1)重力势能的大小与哪些因素有关。
(2)重力势能与参考平面的选取有什么关系,重力势能的变化量与参考平面的选取是否有关。
【解析】选C。一个物体能不能对外做功,和它所具有重力势能的多少无关,A错。如果不选择地面为零势能面,放在地面上的物体的重力势能一定不为零,B错。一旦参考平面确定后,同一物体在某一水平面上的重力势能就确定了,故C正确。重力势能的变化与高度差有关,与参考平面的选择无关,D错误。
2.如图所示,小明玩蹦蹦杆,在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中,小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是 ( )
A.重力势能减少,弹性势能增加
B.重力势能增加,弹性势能减少
C.重力势能减少,弹性势能减少
D.重力势能不变,弹性势能增加
【解析】选A。弹簧向下压缩的过程中,弹簧压缩量增大,弹性势能增加;重力做正功,重力势能减少,则A正确,B、C、D错误。
3.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,小球触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,小球重力势能的减少量ΔE1、ΔE2的关系及弹簧弹性势能的增加量ΔEp1、ΔEp2的关系中,正确的一组是 ( )
A.ΔE1=ΔE2,ΔEp1=ΔEp2
B.ΔE1>ΔE2,ΔEp1=ΔEp2
C.ΔE1=ΔE2,ΔEp1>Δ
D.ΔE1>ΔE2,ΔEp1>ΔEp2