滬科版必修2第4章41知能優(yōu)化訓(xùn)練-資料下載頁(yè)
2025-11-21 03:12本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】重力勢(shì)能的大小則不同．據(jù)題意知已選定桌面為參考平面，則小球在最高點(diǎn)時(shí)的高度為H，比，而彈簧對(duì)物體的彈力是一個(gè)變力F＝ks，所以A不正確．彈簧開(kāi)始被壓縮時(shí)彈力小，他跳過(guò)m時(shí)，至少克服重力做多少功？解析：WG＝－mgh＝－82×10×????－J≈－4285J，即克服重力做功為4285J.根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系可知，他的重力勢(shì)能增加了4285J.并不等于沒(méi)有對(duì)外做功的本領(lǐng)，只是表明物體的重心位于參考平面上，故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；勢(shì)能，任何具有彈性勢(shì)能的物體一定發(fā)生了彈性形變．物體發(fā)生了形變，若是非彈性形變，光滑，第二個(gè)斜面粗糙．由頂端滑到底端的過(guò)程中，重力對(duì)物體做的功分別為W1和W2，重力勢(shì)能增加量Ep＝Mgh＝MgH－?所以正確答案為C.
【正文】 2 (h1－ h2)2 (h1－ h2) 解析：選 K后，左管中的液體流向右管，直到兩管液面相平，相當(dāng)于把左管中高為 h2－ h12 的液體 “ 搬 ” 到右管中，其重心下降的高度為 h2－ h12 ，所以該過(guò)程中 ，液體重力勢(shì)能的減少量為 ΔEp＝ ρgSh2－ h12 h2－ h12 ＝ 14ρgS(h2－ h1)2. 二、非選擇題 11. 圖 4－ 1－ 11 在水平地面上放一個(gè)豎直輕彈簧，彈簧上端與一個(gè)質(zhì)量為 kg 的木塊相連．若在木塊上再作用一個(gè)豎直向下的力 F，使木塊緩慢向下移動(dòng) m，力 F做功 J．此時(shí)木塊再次處于平衡狀態(tài)，力 F的大小為 50 N，如圖 4－ 1－ 11 所示，求： (1)在木塊下移 m 的過(guò)程中彈性勢(shì)能的增加量； (2)彈簧的勁度系數(shù)． 解析： (1)木塊下移 m過(guò)程中， F與重力的合力等于彈簧彈力，所以力 F和重力做功等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，故彈性勢(shì)能的增加量為 ΔEp＝ WF＋ mgh＝ (＋ 10 ) J＝ J. (2)由平衡條件得，木塊再次處于平衡時(shí) F＝ kh，所以勁度系數(shù) k＝ Fh＝ N/m＝ 500 N/m. 答案： (1) J (2)500 N/m 12．在離地面高 80 m 處無(wú)初速度釋放一小球，小球質(zhì)量為 m＝ 200 g，不計(jì)空氣阻力， g取 10 m/s2, 取最高點(diǎn)所在水平面為參考平面．求： (1)在第 2 s 末小球的重力勢(shì)能； (2)在第 3 s 內(nèi)重力所做的功和重力勢(shì)能的變化量． 解析： (1)在第 2 s 末小球的高度： h＝－ 12gt2＝－ 12 10 22 m＝－ 20 m， 重力勢(shì)能 Ep＝ mgh＝ 10 (－ 20) J＝－ 40 J， Ep0 說(shuō)明了小球在參考平面的下方． (2)在第 3 s 末小球的高度： h′ ＝－ 12gt′ 2＝－ 12 10 32 m＝－ 45 m， 第 3 s內(nèi)重力做的功 W＝ mg(h－ h′ )＝ 10 (－ 20＋ 45) J＝ 50 J，則小球的重力勢(shì)能減少了 50 J. 答案： (1)－ 40 J (2)50 J 減少了 50 J
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