20xx教科版高中物理必修二43勢能課后知能檢測-資料下載頁
2024-11-28 13:31本頁面
【導讀】擇，重力勢能可能出現(xiàn)負值，參考平面可任意選取，故地面上物體的重力勢能也不一定為零，上h1＝m的A點落到地面的B點，桌面高h2＝m．以桌面為參考平面，g取10m/s2，的重力勢能EpB＝mghB＝×10×(－)J＝－4J；小球從A點下落到B點的過程中減少。的重力勢能等于這一過程重力做的功，即ΔEp＝mghAB＝×10×J＝6J.4．如圖4－3－12所示，質(zhì)量為m的物體靜止在水平地面上，物體上面連一根輕質(zhì)彈簧，力勢能增加了mgh，彈性勢能也增加了，因此人做的功一定大于mgh.越好，A錯；由牛頓第三定律可知兩彈簧彈力總是大小相等，B對；由于k1x1＝k2x2，k1≠k2，所以x1≠x2，又因原長相等，故壓縮后兩彈簧的長度不相等，C錯；彈簧形變量越來越大，意知，相同時間內(nèi)φM＞φN，而ω＝φt，所以ωM＞ωN，故B正確；由GMmr2＝ma，知aM＞aN，把正方體推動距離a時，推力做功W1＝Fa＝.W2＝ΔEp＝mga≈mga>W1.塊一塊地疊放在一起，人對它至少要做多少功？
【正文】 p1＝ Ep2 11． 如圖 4－ 3－ 18所示 ， 桿中點有一轉(zhuǎn) 軸 O， 兩端分別固定質(zhì)量為 2m、 m的小球 a和 b，當桿從水平位置逆時針轉(zhuǎn)到豎直位置時 ， 小球 a和 b構(gòu)成的系統(tǒng)的重力勢能如何變化 ， 變化了多少？ 圖 4－ 3－ 18 【解析】 重力對小球 a做的功 W1＝ 2mgL 重力對小球 b做的功為 W2＝－ mgL 則重力對由 a、 b組成的系統(tǒng)所做的總功為： WG＝ W1＋ W2＝ 2mgL＋ (－ mgL)＝ mgL. 因為 WG＞ 0， 所以系統(tǒng)的重力勢能減少 ，且減少了 mgL. 【答案】 小球 a和 b構(gòu)成的系統(tǒng)重力勢能減少 ， 且減少了 mgL 12． (2021 泰州高一檢測 )通過探究得到彈性勢能的表達式為 Ep＝ 12kx2， 式中 k為彈簧的勁度系數(shù) ， x為彈簧伸長 (或縮短 )的長度 ， 請利用彈性勢能表達式計算下列問題．放在地面上的物體上端系在勁度系 數(shù) k＝ 400 N/m的彈簧上，彈簧的另一端拴在跨過定滑輪的繩子上，如圖 4－ 3－ 19 所示．手拉繩子的另一端 ， 從輕繩處于張緊狀態(tài)開始 ， 當往下拉 m物體開始離開地面時 ， 繼續(xù)拉繩 ， 使物體緩慢升高到離地 h＝ m高處．如果不計彈簧重和滑輪跟繩的摩擦 ， 求整個過程拉力所做的功以及彈性勢能的最大值． 圖 4－ 3－ 19 【解析】 由題意知彈簧的最大伸長量 x＝ m 彈性勢能 Ep＝ 12kx2＝ 12 400 J＝ 2 J 此過程中拉力做的功與彈力做的功數(shù)值相等， 則有 W1＝ W 彈 ＝ Δ Ep＝ 2 J 剛好離開地面時 G＝ F＝ kx＝ 400 N＝ 40 N 物體緩慢升高 ， F＝ 40 N 物體上升 h＝ m時拉力克服重力做功 W2＝ Fh＝ 40 J＝ 20 J 拉力共做功 W＝ W1＋ W2＝ (2＋ 20) J＝ 22 J. 【答案】 22 J 2 J
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