2 重力势能 知识点题库

一个质量为m的物体，在距地面h高处由静止竖直下落到地面，已知小球下落过程中所受阻力的大小为 mg，其中g为重力加速度．则在小球下落到地面的过程中，下列说法正确的是（   ）

如图所示，光滑水平面上，质量为2m的小球B连接着轻质弹簧，处于静止；质量为m的小球A以初速度v₀向右匀速运动，接着逐渐压缩弹簧并使B运动，过一段时间，A与弹簧分离，设小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失，弹簧始终处于弹性限度以内．求当弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能E．

质量为2kg的小滑块从高为h=3m、长为L=6m的固定粗糙斜面顶端由静止开始下滑，如图所示，滑到底端时速度为6m/s，取g=10m/s² ． 关于滑块在斜面上下滑到底端的过程中下列说法正确的是（   ）

讨论弹性势能，要从下述问题的分析入手的是（　　）

关于重力势能的说法正确的是（　　）

如图所示，一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端C、D、E处，三个过程中重力的冲量依次为I₁、I₂、I₃ ， 动量变化量的大小依次为△P₁、△P₂、△P₃ ， 则有（   ）

如图小球A和小球B质量之比为1：3，球A用细绳系住，绳子的另一端固定，球B置于光滑水平面上．当球A从高为h处由静止摆下，到达最低点恰好与球B弹性正碰，则碰后球A能上升的最大高度是（   ）

如图所示，传送带与水平面之间的夹角为30°，其上A、B两点间的距离为5m，传送带在电动机的带动下以v=2m/s的速度匀速运动，现将一质量为m=10kg的小物体（可视为质点）轻放在传送带上的A点，已知小物体与传送带间的动摩擦因数μ= ，则在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中（g取10m/s²）．求：

光滑斜面上，某物体在沿斜面向上的恒力作用下从静止开始沿斜面运动，一段时间后撤去恒力，不计空气阻力，设斜面足够长 物体的速率用v表示，物体的动能用 表示，物体和地球组成系统的重力势能用 表示、机械能用E表示，运动时间用t表示、位移用x表示 对物体开始运动直到最高点的过程，下图表示的可能是    

如图所示，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手，在摆球从A点运动到B点的过程中（不计空气阻力），则下列说法正确的是（   ）

如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置（图中未标出）。现用水平向右的力将物块从O点缓慢拉至A点，撤去拉力后物块由静止沿粗糙程度相同的水平面向左运动，经O点到达B点时速度为零。重力加速度为g。 则上述过程中（   ）

如图所示，轻质弹簧一端固定在水平面上的光滑转轴O上，另一端与套在粗糙固定直杆A处质量为m的小球（可视为质点）相连。A点距水平面的高度为h，直杆与平面的夹角为30°，OA=OC，B为AC的中点，OB等于弹簧原长。小球从A处由静止开始下滑，经过B处的速度为v，并恰能停在C处。已知重力加速度为g，则下列说法正确的是 （   ）

2018年1月12日，我国成功发射北斗三号组网卫星．如图为发射卫星的示意图，先将卫星发射到半径为r的圆轨道上做圆周运动，到A点时使卫星加速进入椭圆轨道，到椭圆轨道的远地点B点时，再次改变卫星的速度，使卫星进入半径为2r的圆轨道．已知卫星在椭圆轨道时距地球的距离与速度的乘积为定值，卫星在椭圆轨道上A点时的速度为v，卫星的质量为m，地球的质量为M，引力常量为G，则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为(忽略卫星的质量变化)（    ）

如图所示，质量为M的小车置于光滑的水平地面上，小车的右端固定着竖直挡板，挡板与弹簧右端相连，弹簧的左端连接质量为m的木块。弹簧处于原长状态，木块与小车间的滑动摩擦因数为μ。从某时刻开始给小车施加水平向右的外力F，外力F从零开始缓慢均匀增大，当F增大到2μ(m+M)g时保持大小不变。弹簧一直处于弹性限度内，木块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列各种说法中正确的是（   ）

某同学查资料得知：弹簧的弹性势能与弹簧的劲度系数和形变量有关，并且与形变量的平方成正比。为了验证弹簧弹性势能与其形变量的平方成正比这一结论，他设计了如下实验：

①如图所示，一根带有标准刻度且内壁光滑的直玻璃管固定在水平桌面上，管口与桌面边沿平齐。将一轻质弹簧插入玻璃管并固定左端。

②将直径略小于玻璃管内径的小钢球放入玻璃管，轻推小球，使弹簧压缩到某一位置后，记录弹簧的压缩量x

③突然撤去外力，小球沿水平方向弹出落在地面上，记录小球的落地位置

④保持弹簧压缩量不变，重复10次上述操作，从而确定小球的平均落点，测得小钢球的水平射程s

⑤多次改变弹簧的压缩量x，分别记作x₁、x₂、x₃……，重复以上步骤，测得小钢球的多组水平射程s₁、s₂、s₃……

请你回答下列问题

如图，可以看做质点的小物体A和B用跨过轻小定滑轮的轻绳连接，A套在竖直杆上（且处于最下端），杆与滑轮相距L，图中θ=53°，在用水平拉力F向右拉B使其沿水平做直线运动的过程中，不计一切摩擦，滑轮的大小不计，杆、定滑轮与小物体B共面。则（   ）

一小物块以某一初速度v₀（大小未知）竖直向上抛出，其速度﹣时间图象如图所示。取g＝10m/s² ， 下列说法正确的是（  ）

关于重力势能，下列说法正确的是（　　）

如图甲所示的装置叫做“阿特伍德机”，它是早期英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名的力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律。某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，取重力加速度为g=9.8m/s² ， 部分实验步骤如下：

⑴将质量均为M=500g的重物A（含遮光条）、B（含挂钩）用轻绳连接后，跨放在定滑轮上，整个装置处于静止状态。测量出遮光条中心到光电门中心的竖直距离h=50cm；

⑵用游标卡尺测出遮光条的宽度d=0.50cm；

⑶在B的下端挂上质量为m=100g的钩码C，让系统（重物A、B以及钩码C）中的物体由静止开始运动，光电门记录遮光条挡光的时间为△t；

⑷写出本实验验证机械能守恒定律的表达式：（用上面测量出的物理量的符号和g表示）；

⑸某次实验中，测得遮光条挡光的时间为△t=5.5×10^-3s，物块A经过光电门的速度大小为m/s，系统减小的重力势能为J，系统由于存在阻力损失的机械能为J；（计算结果均保留2位小数）

⑹该同学不断增加钩码的数量，重复进行实验，记录下所加钩码的个数n，以及遮光条对应的挡光时间△t，作出图像，如果所得图线是一条直线，也可以验证机械能守恒定律。

A． B．

C． D．n-（△t）²

关于重力做功与重力势能变化的关系，下列说法正确的是（   ）