1、4.2动能势能合格性检测1.关于功和能,下列说法正确的是()A.功就是能,功可以转化为能B.做功越多,物体的能越多C.能量转化中,做的功越多,能量转化越多D.功是物体能量的量度解析功是能量转化的量度,但二者有本质的区别,也不能相互转化,故A错误;能是状态量,功是过程量,一个物体具有的能量多,做功并不一定多,故B、D错误;由功能关系可知C正确。答案C2.(多选)质量一定的物体()A.速度发生变化时其动能一定变化B.速度发生变化时其动能不一定变化C.速度不变时其动能一定不变D.动能不变时其速度一定不变解析速度是矢量,速度变化时可能只有方向变化,而大小不变,动能是标量,所以速度只有方向变化时,动能可
2、以不变;动能不变时,只能说明速度大小不变,但速度方向不一定不变,故只有B、C正确。答案BC3.(多选)一质量为0.1 kg的小球,以5 m/s的速度在光滑水平面上匀速运动,与竖直墙壁碰撞后以原速率反弹,若以弹回的速度方向为正方向,则小球碰撞过程中的速度变化和动能变化分别是()A.v10 m/s B.v0C.Ek1 J D.Ek0解析速度是矢量,故vv2v15 m/s(5 m/s)10 m/s。而动能是标量,初、末状态的速度大小相等,故动能相等,因此Ek0,A、D正确。答案AD4.如图1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,速度为零,
3、在这个过程中,重力做功为()图1A. B. C.mgh D.0解析根据重力做功的公式,Wmg(h1h2),故选项B正确。答案B5.(多选)物体在某一运动过程中,重力对它做了40 J的负功,下列说法中正确的是()A.物体的高度一定升高了B.物体的重力势能一定减少了40 JC.物体重力势能的改变量不一定等于40 JD.物体克服重力做了40 J的功解析重力做负功,物体位移的方向与重力方向之间的夹角一定大于90,所以物体的高度一定升高了,A正确;由于WGEp,故EpWG40 J,所以物体的重力势能增加了40 J,B、C错误;重力做负功又可以说成是物体克服重力做功,D正确。答案AD6.(2018湛江高一
4、检测)如图2所示,一颗人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运动,则()图2A.卫星在A点的重力势能比在B点的重力势能大B.卫星在B点的重力势能比在A点的重力势能大C.卫星在A、B两点的重力势能相等D.条件不足,无法比较解析设A、B两点距离地球的距离分别为hA和hB。如图所示,在AB连线上取A点,使A与A同处于以地心为圆心的同一圆弧上,则A与A处物体重力势能大小相等。另外,卫星由B至A时,万有引力做正功,重力势能减少,故有EpAEpB。答案B等级性检测7.(2018茂名高一检测)如图3所示,物体A的质量为m,A的上端连接一个轻弹簧,弹簧原长为L0,劲度系数为k,整个系统置于水平地面上,现将弹簧上端B缓慢
5、地竖直向上提起,B点上移距离为L,此时物体A也已经离开地面,则下列说法中正确的是()图3A.提弹簧的力对系统做功为mgLB.物体A的重力势能增加mgLC.物体A的重力势能增加mg(LL0)D.物体A的重力势能增加mg解析将弹簧上端B缓慢地竖直向上提起,由于开始时有支持力,故拉力先小于mg,物体离地后等于mg,拉力的位移为L,故提弹簧的力对系统做功小于mgL,选项A错误;B点上移距离为L,弹簧伸长量为L,故A上升的高度为LL,所以物体A的重力势能增加mg,选项B、C错误,D正确。答案D8.如图4所示,总长为2 m的光滑匀质铁链,质量为10 kg,跨过一光滑的轻质定滑轮。开始时铁链的两端相齐,当略
6、有扰动时某一端开始下落,问:从铁链刚开始下落到铁链刚脱离滑轮这一过程中,重力对铁链做了多少功?重力势能如何变化?变化了多少?(g取10 m/s2)图4解析如图所示,开始时,铁链重心在A点,铁链将要离开滑轮时,重心在B点,则此过程中铁链重心下降距离h0.5 m,重力做功WGmgh10100.5 J50 J,重心下降,重力做正功,故铁链重力势能减少50 J。答案50 J重力势能减少50 J9.(2018肇庆高一检测)如图5所示,质量为m的小球,用一长为l的细线悬于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处有一钉子,小球运动到B处时会以D为圆心做圆周运动,并经过C点,若已知ODl,则小球由A点运动到C点的过程中,重力势能减少了多少?重力做功为多少?图5解析从A点运动到C点,小球下落的高度为hl,故重力做功WGmghmgl,重力势能的变化量EpWGmgl负号表示小球的重力势能减少了。答案mglmgl