组卷网 > 知识点选题 > 弹簧弹力做功与弹性势能的变化
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解析
| 共计 52 道试题
1 . 如图是某人玩“蹦极”游戏的真实照片,他将一根长为 AB的弹性绳子的一端系在身上,另一端固定在高处,然后从高处跳下,其中AB为弹性绳子的原长,C点是弹力等于重力的位置。D 点是此人所到达的最低点,对于他离开跳台至最低点的过程中,不计空气阻力,下列说法正确的是(  )

A.人的重力势能一直减小
B.人的机械能不守恒
C.人通过B点之后,动能逐渐减小
D.从AD,弹性绳子的弹性势能一直增加
2024-05-22更新 | 250次组卷 | 1卷引用:北京市第十三中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷
2 . 为了研究蹦极运动,某同学用细绳与轻弹簧系在一起模拟“蹦极绳”,用砝码模拟运动员,将“蹦极绳”的细绳一端固定在足够高的支架上,将砝码系挂在“蹦极绳”的弹簧一端。已知砝码质量为0.5kg,“蹦极绳”原长为10cm,砝码从支架处由静止下落,测得砝码在不同时刻下降的高度及速率,可得如图所示的速率—位移图像。不计空气阻力,g取10m/s2,下列判断中正确的是(  )

   

A.砝码下落10~12.5cm的过程,所受合力方向向下
B.弹簧的劲度系数为500N/m
C.砝码下落12.5cm时,“蹦极绳”的弹性势能为0J
D.砝码下落到最低点时,“蹦极绳”的弹性势能为1J
2023-07-10更新 | 380次组卷 | 3卷引用:北京市西城区2022-2023学年高一下学期期末物理试题
3 . 如图所示,轻质弹簧竖直放置在水平地面上,它的正上方有一金属块从高处自由下落,从金属块自由下落到第一次速度为零的过程(       
   
A.弹力没有做功B.重力先做正功,后做负功
C.金属块的动能最大时,弹力与重力相平衡D.金属块的动能为零时,弹簧的弹性势能最大
2023-06-15更新 | 512次组卷 | 4卷引用:北京市铁路第二中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题
4 . 某同学利用如图1所示的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘.向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放,小球离开桌面后落到水平地面通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。
   
回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能与小球抛出时的动能相等。已知重力加速度大小为g。为求得,至少需要测量下列物理量中的__________(填正确答案序号)
A.小球的质量m
B.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度h
D.弹簧的压缩量
E.弹簧原长
(2)用所选取的测量量和已知量表示,得______
(3)图2中的直线是实验测量得到的图线。从理论上可推出,如果h不变。m增加,图线的斜率会__________(填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,图线的斜率会__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。由图中给出的直线关系和的表达式可知,__________次方成正比。
   
(4)对上述全过程,请根据动能定理、重力做功与重力势能的关系和弹簧弹力做功与弹性势能的关系,证明在该过程中系统机械能守恒_________________
2023-06-07更新 | 441次组卷 | 1卷引用:北京市第五中学2022-2023学年高一下学期5月阶段考试物理试题
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5 . 势能是状态量,又称作位能,它是储存于一个系统内的能量,是一种“潜在”能量,可以释放或者转化为其他形式的能量;势能的大小可由体系内各物体之间的对应力所作的功来量度,重力做功是度量重力势能变化的量度,弹簧弹力做功是度量弹性势能变化的量度。势能是一个相对量,选择不同的势能零点,势能的数值一般是不同的。如图所示,一轻弹簧的左端固定在墙壁上,右端连接一个小球,小球放置在光滑水平地面上。弹簧处于原长时,小球在位置O,弹簧劲度系数为k。将小球拉至位置A(弹簧处于弹性限度内),OA距离为x,然后由静止释放。设向右方向为正,释放后,小球从A第一次运动到O的过程中:
(1)求小球从A点运动到O点过程弹簧弹力对小球做的功。
(2)以A点为弹簧弹性势能零参考点,小球在O点时弹簧具有的弹性势能多大?
(3)若把装置竖直放置,如图所示,弹簧上端固定,设小球在重力和弹力作用下静止的位置为O点,并以O点为坐标原点,以竖直向下为正方向建立坐标轴Ox,用x表示小物块由O点位置向下发生的位移。系统的总势能为重力势能与弹性势能之和。请你结合小物块的受力特点和求解变力功的基本方法,以O点位置为系统总势能的零势能参考点,推导小物块运动位移为x时系统总势能EP的表达式。已知重力加速度为g,不计空气阻力。
   
2023-06-07更新 | 239次组卷 | 2卷引用:北京市顺义区牛栏山一中2022-2023学年高一下学期6月月考物理试题
6 . 如图所示,一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时未接触水面,空气阻力忽略不计,运动员可视为质点,下列说法错误的是(  )

A.蹦极绳张紧后的下落过程中,运动员动能先增大后减小
B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性势能一直变大
C.运动员整个下落过程中,重力势能的减小量等于重力所做的功
D.运动员整个下落过程中,重力势能的改变量与重力势能零点的选取有关
2023-05-20更新 | 448次组卷 | 4卷引用:北京市第二十中学2022-2023学年高一下学期3月月考物理试卷
7 . 如图1所示,一根劲度系数为k的轻质弹簧,上端固定在天花板上,下端挂一小球(可视为质点),弹簧处于原长时小球位于O点。将小球从O点由静止释放,小球沿竖直方向在OP之间做往复运动,如图2所示。小球运动过程中弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力,重力加速度为g
(1)在小球运动的过程中,经过某一位置A时动能为,重力势能为,弹簧弹性势能为,经过另一位置B时动能为,重力势能为,弹簧弹性势能为。请根据功是能量转化的量度,证明:小球由A运动到B的过程中,小球、弹簧和地球组成的物体系统机械能守恒;
(2)若以O点为坐标原点,竖直向下为x轴正方向,建立一维坐标系,如图2所示,
a.请在图3中画出小球从O运动到P的过程中,弹簧弹力的大小F随相对于O点的位移x变化的图象。根据F-x图象求:小球从O运动到任意位置x的过程中弹力所做的功W,以及小球在此位置时弹簧的弹性势能
b.已知小球质量为m。求小球经过OP中点时瞬时速度的大小v
(3)若以平衡位置为坐标原点O',竖直向下为x轴正方向,建立一维坐标系,选取小球处在的平衡位置为参考平面(系统的势能为零),请根据功是能量转化的量度,求小球运动到O'点下方x处时系统的势能。
2023-05-02更新 | 312次组卷 | 3卷引用:北京市第八中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题
8 . B如图所示,两个质量均为的物块用劲度系数为的轻弹簧相连,竖直放置在水平面上静止。现用竖直向上的力拉着物块M缓慢向上提,直到物块N刚好要离开地面为止。重力加速度为。上述过程中,下列判断正确的是(  )
A.拉力的大小从零逐渐增大到
B.拉力做的功等于M的重力势能的增加
C.弹簧的弹性势能逐渐增大
D.该过程的初状态和末状态弹簧的弹性势能相同
2023-04-17更新 | 812次组卷 | 2卷引用:2023届北京市海淀区高三下学期一模反馈物理试题
9 . 如图甲所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为的小球,从离弹簧上端高处由静止释放。以小球开始下落的位置为坐标原点,沿竖直向下方向建立坐标轴,小球所受弹力的大小随小球位置坐标的变化关系如图乙所示。小球向下运动过程中,弹簧始终处于弹性限度内。小球可视为质点。不计空气阻力的影响。重力加速度为。下列说法正确的是(  )
A.处,小球的速度为零
B.处与处,小球的加速度相同
C.处,小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和最大
D.从过程中,小球所受弹力做功为
2023-01-06更新 | 777次组卷 | 1卷引用:北京市东城区2022-2023学年高三上学期期末统一检测物理试题
10 . 一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离,如图所示。假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法错误的是(  )

   

A.运动员到达最低点前重力势能始终减小
B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力做负功,弹性势能增加
C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关
2023-09-21更新 | 195次组卷 | 9卷引用:北京市怀柔区2022-2023学年高一下学期7月期末物理试题
共计 平均难度:一般