4 势能知识点题库

小玲同学平时使用带弹簧的圆珠笔写字，她想估测里面小弹簧在圆珠笔尾端压紧情况下的弹性势能的增加量。请你帮助她完成这一测量实验。

（1）写出实验所用的器材：。
（2）写出实验的步骤和所要测量的物理量(用字母表示，要求能符合实际并尽量减少误差)。
（3）弹性势能的增加量的表达式ΔE_p=。(用测得量表示)

如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点（B位置）．对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程，下列说法中正确的是（）

A . 运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零 B . 在这个过程中，运动员的动能一直在减小 C . 在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加 D . 在这个过程中，运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功

如图所示，甲、乙两物块用轻弹簧相连，竖直放置，处于静止，现将甲物块缓慢下压到A位置由静止释放，当乙刚好离开地面时，甲的加速度为a₁ ，速度为v₁ ，再将甲物块缓慢下压到B的位置，仍由静止释放，则当乙刚好要离开地面时，甲的加速度为a₂ ，速度为v₂ ，则下列关系正确的是（）

A . a₁=a₂ ， v₁=v₂ B . a₁=a₂ ， v₁＜v₂ C . a₁＜a₂ ， v₁＜v₂ D . a₁＜a₂ ， v₁=v₂

如图所示，桌面离地高度为h，质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落．若以桌面为参考平面，则小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力做功分别为（）

A . mgh，mg（H﹣h） B . mgh，mg（H+h） C . ﹣mgh，mg（H﹣h） D . ﹣mgh，mg（H+h）

如图所示，装置由一理想弹簧发射器及两个轨道组成．其中轨道Ⅰ由光滑轨道AB与粗糙直轨道BC平滑连接，高度差分别是h₁=0.2m、h₂=0.10m，BC水平距离L=1.00m．轨道Ⅱ由AE、螺旋圆形EFG和GB三段光滑轨道平滑连接而成，且A点与F点等高．当弹簧压缩量为d时，恰能使质量m=0.05kg的滑块沿轨道Ⅰ上升到B点；当弹簧压缩量为2d时，恰能使滑块沿轨道Ⅰ上升到C点．（已知弹簧弹性势能与压缩量的平方成正比）

（1）当弹簧压缩量为d时，求弹簧的弹性势能及滑块离开弹簧瞬间的速度大小；
（2）求滑块与轨道BC间的动摩擦因数；
（3）当弹簧压缩量为d时，若沿轨道Ⅱ运动，滑块能否上升到B点？请通过计算说明理由．

质量为m的小球，从离桌面H高处由静止落下，桌面离地面高为h（如图），设地面处的重力势能为零，则小球刚下落时的重力势能为（）

A . mgH B . mgh C . mg（H+h） D . mg（H﹣h）

如图所示，桌面高0.8m，A点距桌面高度为1.2m，以桌面为考平面．质量为0.5kg的小球，从A点下落到地面的B点的过程中，小球重力势能的最大值是J，重力做功是J．（g=10 m/s²）

如图所示，光滑圆管固定在竖直平面内，有一小球在管内做圆周运动，忽略空气阻力，小球在运动过程中（）

A . 动能不断变化 B . 机械能不守恒 C . 重力势能不断变化 D . 只有重力对小球做功

物体沿不同的路径从A运动到B，如图所示，则（）

A . 沿路径ACB重力做的功大些 B . 沿路径ADB重力做的功大些 C . 沿路径ACB和路径ADB重力做功一样多 D . 以上说法都不对

下列实例中，属于利用弹性势能的是（　　）

A . 用炸药把石头炸开 B . 用拉开的弓将箭射出去 C . 用河流的水位差发电 D . 用锤子将铁钉打进墙壁

某探究小组在气垫导轨上研究弹簧弹性势能与形变量之间的关系，如图所示，在导轨的左端固定一挡板，在滑块的左端固定一个轻质弹簧，把气垫导轨调节水平以后，先缓慢向左移动滑块压缩弹簧，在刻度尺上测出弹簧的压缩量l再把滑块由静止释放，弹簧离开挡板后，测出遮光条通过光电门的时间 $\text{[math]}$ 。改变弹簧的压缩量，重复上面的实验。已知滑块和遮光条的总质量为m，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能E_p。

（1）该实验还需要测量的物理量是；
（2）该小组计算弹性势能的表达式是E_p=；
（3）在多次测量后，该小组画出了E_p－ $\text{[math]}$ 、E_p－l、E_p－l ²的函数关系图象，发现只有E_p－l ²的关系是一条过原点的直线，由此得出弹簧弹性势能与形变量的关系是。

物体从高处下落的过程中（）

A . 重力做负功，重力势能减少 B . 重力做正功，重力势能增大 C . 重力做正功，重力势能减少 D . 重力做负功，重力势能增大

如图所示，以高为h的桌面为参考平面，质量为m的小球从离桌面高H处落到地面的过程中，重力势能的减小量为（）

图片_x0020_100005

A . mgh B . mgH C . mg（H+h） D . mg（H﹣h）

如图，固定光滑长斜面倾角为37°，下端有一固定挡板。两小物块A、B放在斜面上，质量均为m，用与斜面平行的轻弹簧连接。一跨过轻小定滑轮的轻绳左端与B相连，右端与水平地面上的电动玩具小车相连。系统静止时，滑轮左侧轻绳与斜面平行，右侧轻绳竖直，长度为L且绳中无弹力，当小车缓慢向右运动 $\text{[math]}$ 距离时A恰好不离开挡板．已知重力加速度大小为g，sin37^o=0.6，cos37^o=0.8。下列说法正确的是（）

A . 弹簧的劲度系数为 $\text{[math]}$ B . 当弹簧恢复原长时，物体B沿斜面向上移动了 $\text{[math]}$ C . 若小车从图示位置以 $\text{[math]}$ 的速度向右匀速运动，小车位移大小为 $\text{[math]}$ 时；轻绳对B做的功为 $\text{[math]}$ D . 当小车缓慢向右运动 $\text{[math]}$ 距离时，若轻绳突然断开，则此时B的加速度为1.2g，方向沿斜面向下

如图甲所示，一滑块沿光滑的水平面向左运动，与轻弹簧接触后将弹簧压缩到最短，然后反向弹回，弹簧始终处在弹性限度以内，图乙为测得的弹簧的弹力与弹簧压缩量之间的关系图像，则弹簧的压缩量由8cm变为4cm时，弹簧弹力所做的功以及弹性势能的改变量分别为（）

图片_x0020_1795270003

A . 3.6 J、－3.6 J B . －3.6 J、3.6 J C . 1.8、－1.8 J D . －1.8 J、1.8 J

小芳同学放学回家，假设他的质量是60kg，走楼梯从一楼到三楼她的重力势能增加量最接近的是（）

A . 600J B . 1500J C . 3000J D . 3600J

小华同学国庆节放假去爬山。他从山脚爬到山顶的过程中（）

A . 重力做正功 B . 重力做负功 C . 重力势能不变 D . 重力势能减小

做匀加速直线运动的物体，速度从 $\text{[math]}$ 增大到 $\text{[math]}$ ，动能增加了 $\text{[math]}$ ，速度从 $\text{[math]}$ 增大到 $\text{[math]}$ ，动能增加了 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 等于（）

A . 1：1 B . 2：3 C . 3：5 D . 4：9

2021年5月17日，《自然》发布的一项最新成果，改变了人们对银河系的传统认知：位于中国四川的高海拔宇宙线观测站“技索”（LHAASO）在银河系内发现两个能量超过1拍电子伏特（ $\text{[math]}$ ， 1000万亿电子伏特）的光子，下列用国际单位制基本单位表示“ $\text{[math]}$ ”正确的是（）