《弹性势能的计算》弹性势能的计算 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《弹性势能的计算》弹性势能的计算

1单选题

如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态，当撤去F后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中下列说法正确的是(　　)

A
弹簧的弹性势能逐渐减少
B
弹簧的弹性势能逐渐增加
C
弹簧的弹性势能先减少再增加
D
弹簧的弹性势能先增加再减少

题目答案

C

答案解析

分析：

弹簧的弹性势能与弹簧的形变量大小有关，形变量越大，弹性势能越大，题中弹簧先压缩后伸长，根据形变量的变化，分析弹性势能的变化．

解答：

解；当撤去F后，物体向右运动的过程中，弹簧先由压缩状态变到原长，再伸长，所以形变量先减小后增大，则弹簧的弹性势能先减少再增加．故C正确．

故选：C

点评：

本题要知道弹簧压缩或伸长时都具有弹性势能，都与形变量的大小有关．

纠错重做

2多选题

(多选)某缓冲装置可抽象成图所示的简单模型，图中K$_1$、K$_2$为原长相等，劲度系数不同的轻质弹簧，下列表述正确的是(　　)

A
缓冲效果与弹簧的劲度系数无关
B
垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等
C
垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等
D
垫片向右移动时，两弹簧的弹性势能发生改变

题目答案

BD

答案解析

分析：

本题关键明确两个弹簧是串联关系，弹力相等，然后结合胡克定律进行分析．

解答：

解：A、劲度系数不同，在相同的压力下形变效果不同，故缓冲效果与弹簧的劲度系数有关，故A错误；

B、C、D、垫片向右移动时，两个弹簧的长度变了，而两弹簧是串联关系，故产生的弹力大小始终相等，故B正确，C错误；

D、垫片向右移动时，两个弹簧的长度变了故两弹簧的弹性势能发生改变，故D正确；

故选BD．

点评：

本题是弹簧的实际运用问题，关键是要明确串接时两个弹簧的弹力相等，基础题．

纠错重做

3单选题

如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态，当撤去F后，物体将向右运动．在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是(　　)

A
弹簧对物体做正功，弹簧的弹性势能逐渐减少
B
弹簧对物体做负功，弹簧的弹性势能逐渐增加
C
弹簧先对物体做正功，后对物体做负功，弹簧的弹性势能先减少再增加
D
弹簧先对物体做负功，后对物体做正功，弹簧的弹性势能先增加再减少

题目答案

C

答案解析

分析：

弹性势能与形变量的平方成正比，且弹簧与物体相联，则弹簧会先从压缩状态恢复原长，再从原长伸长．

解答：

解：撤去F后，弹力先为推力对物体做正功，后为拉力，对物体做负功；

弹簧先从压缩状态恢复原长，弹性势能减少；

后从原长伸长，弹性势能增加．

故选：C．

点评：

本题也可能用弹性势能与弹力做功的对应关系来做．

纠错重做

4填空题

一根弹簧的弹力-位移图象如图所示，那么弹簧由伸长量8cm到伸长量为4cm的过程中，弹性势能减小了J．

填空题答案仅供参考

题目答案

1.8

答案解析

分析：

由胡克定律：F=kx，可知F-x图象的斜率表示弹簧劲度系数，弹性势能的表达式为：E_p=$\frac {1}{2}$kx_，由此可计算弹簧形变之后的弹性势能．

解答：

解：由胡克定律：F=kx，可知F-x图象的斜率表示弹簧劲度系数，故该弹簧的劲度系数为：k=$\frac {F}{△x}$=$\frac {30}{0.04}$=750N/m．

弹性势能的表达式为E_p=$\frac {1}{2}$kx_，故将此弹簧从原长拉伸4cm时，它的弹性势能为：E_p1=$\frac {1}{2}$×750×0.04_=0.6J

故将此弹簧从原长拉伸8cm时，它的弹性势能为：E_p2=$\frac {1}{2}$×750×0.08_=2.4J．

当弹簧由伸长量8cm 到伸长量4cm的过程中，弹性势能的变化量为：△E_p=-(2.4-0.6)=-1.8J

故答案为：1.8J

点评：

本题重点是要知道弹性势能的表达式，这个好像在高中不要求会计算弹性势能(可能不同省份不一样，我知道我们省教材没有弹性势能的要求，也不给公式．)，其次要知道x指形变量，包含压缩量和伸长量．

纠错重做

5多选题

(多选)如图所示，OA是一弹簧的弹力随伸长量变化的图线，则下面结论正确的是 （　　）

A
这一过程中弹力做的功W∝L_
B
这一过程中弹力做的功W∝L
C
弹簧伸长L时的弹性势能E∝L_
D
弹簧伸长L时的弹性势能E∝L

题目答案

AC

答案解析

分析：

由图可以看出F与L成正比，根据弹力做功的公式以及弹力做功与弹性势能的关系分析弹力做功与L的关系．

解答：

解：由图可以看出F与L成正比，即F∝L，

弹力做的功W=FL，则W∝L_

弹簧伸长L时的弹性势能等于克服弹力做的功，故E∝L_

故选：AC．

点评：

本题重点是要知道弹性势能与弹力做功的关系，这个好像在高中不要求会计算弹性势能(可能不同省份不一样，我知道我们省教材没有弹性势能的要求，也不给公式．)

纠错重做