人教版高中物理必修二检测：课时训练17探究弹性势能的表达式 word版含答案6页

课时训练 17　探究弹性势能的表达式
题组一　弹性势能
1.如图所示,射箭时人拉弓所做的功转化为弹性势能,此时的弹性势能主要(　　)
A.存储在箭上
B.存储在弓上
C.存储在弦上
D.存储于拉弓人的手上
解析:人拉弓时,弓发生了明显的弹性形变,弹性势能主要存储在弓上,弦的形变量很小,存储的
弹性势能很少,故 B 正确。
答案:B
2.(多选)关于弹性势能和重力势能,下列说法正确的是(　　)
　　　　　 　　　　　　 　　　
A.重力势能属于物体和地球这个系统,弹性势能属于发生弹性形变的物体
B.重力势能是相对的,弹性势能是绝对的
C.重力势能和弹性势能都是相对的
D.重力势能和弹性势能都是状态量
解析:重力势能不是物体单独具有的,属于物体和地球组成的系统,弹性势能属于发生形变的
物体,如被拉伸了的弹簧,A 对。重力势能和弹性势能都具有相对性,与零势能面的选取有关,B
错,C 对。重力势能和弹性势能都是与位置有关的,与某一位置相对应,或者说对应于物体处于
该位置的时刻,故二者都是状态量,D 对。
答案:ACD
3.在一次演示实验中,一压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一小球,测得弹簧压缩的距离 d 跟小
球在粗糙水平面滚动的距离 s 如下表所示。由此表可以归纳出小球滚动的距离 s 跟弹簧压缩
的距离 d 之间的关系,并猜测弹簧的弹性势能 Ep 跟弹簧压缩的距离 d 之间的关系分别是(选
项中 k1、k2是常量)(　　)
实 验
次数
1 2 3 4
d/cm 0.501.00 2.00 4.00
s/cm 4.9820.0280.10319.5
A.s=k1d,Ep=k2d B.s=k1d,Ep=k2d2
C.s=k1d2,Ep=k2d D.s=k1d2,Ep=k2d2
解析:从数据比较可得出是一常量,所以说 s∝d2,因此也猜想弹簧的弹性势能也与 d2成正比。
答案:D
题组二　弹性势能的大小与其他形式能的转化

4.如图所示,小明玩蹦蹦杆,在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中,小明的重力势能、弹
簧的弹性势能的变化是(　　)
A.重力势能减小,弹性势能增大
B.重力势能增大,弹性势能减小
C.重力势能减小,弹性势能减小
D.重力势能不变,弹性势能增大
解析:弹簧向下压缩的过程中,弹簧压缩量增大,弹性势能增大;重力做正功,重力势能减小,故
A 正确。
答案:A
5.(多选)在“蹦极”运动中,人从高空落下到下落至最低点的过程,下列说法正确的是(　　)
A.重力对人做正功
B.人的重力势能减少
C.橡皮绳对人做负功
D.橡皮绳的弹性势能增加
解析:人的高度在下降,故重力对人做正功,人的重力势能减少;橡皮绳的弹力向上,人向下运动,
故弹力做负功,弹性势能增加。
答案:ABCD
6.先后用两根不同的弹簧 A、B(kA>kB)拉着同一物体沿同一粗糙水平面匀速运动时,就两弹簧
的弹性势能的大小,下列说法正确的是(　　)
A.A 的弹性势能大
B.B 的弹性势能大
C.A、B 的弹性势能相同
D.无法判断
解析:由于物体沿水平面匀速运动,所以其受到的拉力相同,且弹簧弹力 F=kl,弹簧的弹性势能
Ep=kl2,可得 Ep=,又因为 kA>kB,所以 EpA<EpB。
答案:B
7.
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的情况下弹
性势能的增加量。请你帮助她完成这一想法。
(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小误差)。
(3)弹性势能的增加量的表达式为 ΔEp=　　　　　　(用所测物理量表示)。
解析:(1)刻度尺、天平。

(2)①将圆珠笔紧靠刻度尺竖直放在桌面上;②在桌面上将圆珠笔尾端压紧,记下笔尖处
的读数 x1;③突然放开圆珠笔,观察并记下笔尖到达最高峰的读数 x2;④用天平测出圆珠笔的
质量 m。
(3)ΔEp=mg(x2-x1)。
答案:(1)刻度尺、天平　(2)见解析　(3)mg(x2-x1)
8.
如图所示,质量为 m 的物体静止在地面上,物体上面连一轻弹簧处于原长状态,用手拉着弹簧
上端缓慢提升 h。此时物体仍静止在地面上,若弹簧劲度系数为 k,不计弹簧重力,人做功多少?
解析:在拉着弹簧上端缓慢提升 h 的过程中,人对弹簧做功,增加弹簧的弹性势能,W=ΔEp=kh2。
答案:kh2
(建议用时:30 分钟)
1.
如图所示,将弹簧拉力器用力拉开的过程中,弹簧的弹力和弹性势能的变化情况是(　　)
A.弹力变大,弹性势能变小
B.弹力变小,弹性势能变大
C.弹...