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高中物理人教版 必修2 第七章 机械能守恒定律 17.重力势能
一、单选题
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1. 难度:中等

如图所示,某物块分别沿三条不同的轨道由离地面高h的A点滑到同一水平面上,轨道1、2是光滑的,轨道3是粗糙的,则 

A沿轨道1滑下重力做的功多

B沿轨道2滑下重力做的功多

C沿轨道3滑下重力做的功多

D沿三条轨道滑下重力做的功一样多

 

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2. 难度:中等

如图所示,质量为m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下,经过水平面BC后再滚上另一斜面,当它到达的D点时速度为0,在这个过程中,重力做的功为 

A         B            Cmgh           D0

 

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3. 难度:中等

物体做自由落体运动,以下有关其相对于地面的重力势能与下落速度的关系图,正确的是(

A.

B.

C.

D.

 

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4. 难度:中等

质量为50 kg、高为18 m的跳高运动员,背越式跳过2 m高的横杆而平落在高50 cm的垫子上,整个过程中重力对人做的功大约为 

A1 000 J      B750 J

C650 J         D200 J

 

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5. 难度:中等

大型拱桥的拱高为h,弧长为L,如图所示,质量为m的汽车在以不变的速率v由A点运动到B点的过程中,以下说法正确的是 

A由A到B的过程中,汽车的重力势能始终不变,重力始终不做功

B汽车的重力势能先减小后增加,总的变化量为0,重力先做负功,后做正功,总功为零

C汽车的重力势能先增大后减小,总的变化量为0,重力先做正功,后做负功,总功为零

D汽车的重力势能先增大后减小,总的变化量为0,重力先做负功,后做正功,总功为零

 

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6. 难度:中等

如图所示,在离地面高为H处,将质量为m的小球以初速度v0竖直上抛,取抛出位置所在水平面为参考平面,则小球在最高点和落地处重力势能分别为 

Amg,0

B,-mgH

C,mgH

D,mgH+

 

二、多选题
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7. 难度:简单

下列关于物体的重力势能的说法中正确的是 

A物体重力势能的数值随选择的参考平面的不同而不同

B物体的重力势能实际上是物体和地球组成的系统所共有的

C重力对物体做正功,则物体的重力势能增加

D物体位于所选的参考平面以下时,物体的重力势能为负值

 

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8. 难度:简单

关于重力势能与重力做功,下列说法中正确的是 

A物体克服重力做的功等于重力势能的增加量

B在同一高度,将物体以初速度v0向不同方向抛出,从抛出到落地的过程中,重力所做的功相等,物体减少的重力势能一定相等

C重力势能等于零的物体,不可能对别的物体做功

D用手托住一个物体匀速上举时,手的支持力做的功等于克服重力做的功与物体重力势能增量之和

 

三、填空题
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9. 难度:中等

质量为20 kg的薄铁板平放在二楼的地面上,二楼地面与楼外地面的高度差为5 m这块铁板相对二楼地面的重力势能为________J,相对楼外地面的重力势能为________J;将铁板提高1 m,若以二楼地面为参考平面,则铁板的重力势能变化了________J;若以楼外地面为参考平面,则铁板的重力势能变化了________J

 

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10. 难度:中等

如图所示,质量为m的小球,用一长为l的细线悬吊于O点,将悬线拉直成水平状态,并给小球一个向下的速度,让小球向下运动O点正下方D处有一小钉,小球运动到B点后,以D为圆心做圆周运动经过C点,若已知OD=l,则小球由A点运动到C的过程中,重力势能减少了____,重力做功为________

 

 

四、计算题
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11. 难度:中等

质量为3kg的物体放在高4m的平台上,g取10m/s2求:

1物体相对于平台表面的重力势能是多少?

2物体相对于地面的重力势能是多少?

3物体从平台落到地面上,重力势能变化了多少?重力做的功是多少?

 

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12. 难度:困难

如图所示,有一条长为L、质量为m的均匀金属链条,一半长度在光滑斜面上,斜面倾角为θ,另一半长度沿竖直方向下垂在空中,当链条从静止开始释放后链条滑动,以斜面最高点为重力势能的零点,求:

1开始时和链条刚好从右侧全部滑出斜面时重力势能各是多大?

2此过程中重力势能减少了多少?

 

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