【精品解析】人教版物理必修2同步练习：8.2 重力势能（优生加练）

人教版物理必修2同步练习：8.2 重力势能（优生加练） 一、选择题 1．（2019高三上·河北期中）如图所示，A、B两个木块用轻弹簧相连接，它们静止在光滑水平面上，A和B的质量分别是99m和100m，一颗质量为m的子弹以速度v0水平射入木块A内没有穿出，则在以后的过程中弹簧弹性势能的最大值为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【知识点】弹性势能；功能关系 【解析】【解答】子弹和物体A相互作用，设子弹射入木块瞬间速度为v1，由动量守恒可得 瞬间达到共速后子弹和A做减速运动，物体B做加速度运动，当AB速度度相等时，弹簧形变量最大，弹性势能最大，设该时刻速度为v2，由系统动量守恒可得 子弹和A瞬间达到共速后，子弹和A、B三者组成的系统机械能守恒，设最大弹性势能为EP， 联立以上三式可得最大弹性势能为 故答案为：A 【分析】由题意可知考查动量守恒定律、系统机械能守恒定律，据此列式计算可得。 2．（2019高三上·南山期中）如图所示，三角形传送带以2m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为37°。现有两个质量相等的小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。下列判断正确的是（　　） A．物块A，B同时到达传送带底端 B．物块A先到达传送带底端 C．传送带对物块A，B的摩擦均始终沿传送带向上 D．两物块分别与传送带间的摩擦生热相等 【答案】B 【知识点】功能关系 【解析】【解答】A、B都以1m/s的初速度沿传送带下滑，传送带的速度为2m/s，A加速下滑，B减速下滑，到达底端的位移相等，则A先到达底端，A不符合题意，B符合题意；开始时A相对于传送带向上滑动，A受到的滑动摩擦力向下，B相对于传送带向下滑动，受到的摩擦力向上，C不符合题意；A向下先加速运动，后与传送带一起匀速运动，B始终相对传送带滑动，A相对传送带的路程小于B相对于传送带的路程，根据Q=fs可知，两物块分别与传送带间的摩擦生热不相等，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】本题考查了比较运动时间、比较相对于路程、判断摩擦力方向问题，分析清楚物体与传送带之间的速度关系，搞清物体的运动过程即可正确解题． 3．（2017高一下·宜昌期末）某人用手将质量为1kg的哑铃由静止向上提起2m，这时哑铃的速度为4m/s（g取10m/s2），在这个过程中，下列说法不正确的是（　　） A．哑铃克服重力做功20J B．合外力对哑铃做功8J C．手对哑铃做功8J D．哑铃的机械能增加28J 【答案】C 【知识点】功能关系 【解析】【解答】解：A、哑铃克服重力做功 WG=mgh=1×10×2J=20J，A不符合题意． B、由动能定理得合外力做功等于动能的变化量，即：W合= mv2﹣0= J=8J，B不符合题意； C、由动能定理得：W﹣mgh= mv2﹣0，解得手对哑铃做为：W=mgh+ mv2=28J，C符合题意； D、根据功能关系可知，哑铃的机械能增加等于手对哑铃做功，为28J，D不符合题意． 本题选不正确的，故选：C 【分析】根据动能定理和功能关系综合列式进行求解。 4．（2022高一下·东海期中）如图所示为跳伞运动员在竖直下落过程中的v-t图像（取竖直向下为正方向）。下列关于跳伞运动员的位移y和重力势能Ep（选地面为零势能面）随下落的时间t，重力势能Ep和机械能E随下落的位移y变化的图像中，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【知识点】重力势能；运动学 v-t 图象 【解析】【解答】A．根据v-t图像可知在开始的一段时间内，运动员速度逐渐增大，当达到最大值后突然开始逐渐减小，且在一段时间内减小的变化率比增大时的变化率大，最后速度减至某一值后运动员做匀速直线运动。y-t图像的斜率表示速度，A项中图线表示运动员速度先逐渐增大，达到最大值后不断减小， ... ...