弹簧弹力做功与弹性势能的变化练习题及答案-安徽高中物理-组卷网

22-23高二上·安徽亳州·期末

单选题-单题 | 较易(0.85) |

重力做功与重力势能的关系弹簧弹力做功与弹性势能的变化弹簧类问题机械能转化的问题

1 . 蹦极运动是一种极限娱乐运动，小明同学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．假设空气阻力可忽略，小明同学可视为质点，则下列说法正确的是（）

A．小明同学的动能在到达最低点前始终增大

B．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力对小明同学做负功，弹性势能增加

C．蹦极的整个过程中，小明同学的机械能守恒

D．蹦极的整个过程中，小明同学重力势能的改变量与重力势能零点选取有关

2023-02-23更新 | 123次组卷 | 1卷引用：安徽省亳州市涡阳县第三中学等校2022-2023学年高二上学期12月联考（期末）物理试题

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2013·河北唐山·一模

单选题-单题 | 适中(0.65) |

弹簧弹力做功与弹性势能的变化

名校

2 . 轻质弹簧右端固定在墙上，左端与一质量m=0.5kg的物块相连，如图甲所示，弹簧处于原长状态，物块静止且与水平面间的动摩擦因数

。以物块所在处为原点，水平向右为正方向建立x轴，现对物块施加水平向右的外力F，F随x轴坐标变化的情况如图乙所示，物块运动至x=0.4m处时速度为零，g=10m/s²，则此时弹簧的弹性势能为（）

A．3.1J

B．3.5J

C．1.8J

D．2.0J

2022-07-07更新 | 1298次组卷 | 32卷引用：安徽省安庆九一六学校2020-2021学年高二下学期5月物理试题

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2021·河南开封·模拟预测

解答题 | 适中(0.65) |

细绳或弹簧相连的连接体问题应用动能定理解多段过程问题弹簧弹力做功与弹性势能的变化

名校

3 . 在光滑水平面上，并排放着质量分别为1.5m和m的滑块A和B（均可视为质点），A、B之间有少量粘合剂，能提供的最大粘合力为

。一轻弹簧的两端分别与墙壁和滑块A相连接。O为水平面上一点，以O为坐标原点，水平向右为位移x的正方向，建立如图所示的坐标系。轻弹簧上的弹力F与坐标x的关系如图所示，其中

、

为已知量（

图像中，“面积”代表功）。现用外力向左推

至O处（弹簧处于弹性限度内），然后由静止释放。求：
（1）B与A分离时的坐标位置；
（2）B与A分离之前，弹簧弹性势能的减少量；
（3）不计A、B分离过程中的能量损失，假设滑块B与挡板C碰撞前后速率不变，且滑块B刚好在A、B分离处与A相向碰撞并粘在一起（此后不再分离），求两物块再次将弹簧压缩到最短时弹簧具有的弹性势能。

2022-06-12更新 | 555次组卷 | 3卷引用：安徽省芜湖市第十二中学2022-2023学年高三上学期摸底物理试题

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9-10高一下·海南·单元测试

单选题-单题 | 容易(0.94) |

弹性势能的定义和影响因素弹簧弹力做功与弹性势能的变化

名校

4 . 如图所示的几个运动过程中，物体的弹性势能增加的是（　　）

A．如图甲，撑竿跳高的运动员上升过程中，竿的弹性势能

B．如图乙，人拉长弹簧过程中，弹簧的弹性势能

C．如图丙，模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋的弹性势能

D．如图丁，小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能

2022-01-11更新 | 1350次组卷 | 40卷引用：安徽省安庆九一六学校2020-2021学年高二下学期5月物理试题

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20-21高三下·四川·阶段练习

实验题 | 较易(0.85) |

弹簧弹力做功与弹性势能的变化

名校

5 . 如图a，某实验小组利用力学传感器、刻度尺测量出了弹簧在A位置处的弹性势能和小球的质量。其具体操作如下：
①将小球从A位置由静止释放（小球与弹簧不粘连）；
②利用压力传感器测量出小球经过B位置时的压力F；
③利用刻度尺测量半圆形轨道的轨道半径R；
④改变半圆形轨道的轨道半径R，再次从A位置由静止释放小球，重复步骤②和步骤③。不计所有摩擦，半圆形轨道与水平轨道接触良好，传感器置于半圆形轨道最低处，重力加速度g取10.0m/s²。

（1）若通过图像法处理数据，实验小组应该做出压力F与___________（填“R”或“

”）的图像。
（2）若实验小组作出的图像如图b所示，则小球的质量为___________kg，弹簧的弹性势能为___________J。（均保留2位有效数字）。

2021-03-06更新 | 488次组卷 | 7卷引用：安徽省六安市第一中学2020-2021学年高一下学期第二次阶段检测物理试题

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20-21高三上·安徽·阶段练习

多选题 | 较难(0.4) |

弹簧弹力做功与弹性势能的变化

名校

6 . 如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点。在从A到B的过程中，下列判断正确的是（）

A．物块加速度先减小后增大

B．物块经过O点时的速度最大

C．弹簧的弹性势能一直减小

D．物块所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功

2020-10-27更新 | 948次组卷 | 3卷引用：2021届安徽省皖南八校高三上学期第一次联考物理试题

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20-21高二上·安徽宿州·开学考试

多选题 | 适中(0.65) |

零势能面对重力势能定义的影响弹簧弹力做功与弹性势能的变化弹簧类问题机械能转化的问题

名校

7 . 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，下列说法正确的是（　　）

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，运动员的机械能守恒

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

2020-09-19更新 | 95次组卷 | 1卷引用：安徽省泗县第一中学2020-2021学年高二上学期开学考试物理试题

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19-20高三·全国·阶段练习

多选题 | 较难(0.4) |

利用牛顿第二定律分析动态过程弹簧弹力做功与弹性势能的变化

名校

8 . 如图所示，轻弹簧竖直固定在水平地面上，处于原长状态。现有一小球以初速度

落在弹簧上端，某同学以初始时弹簧上端的位置为坐标原点，向下为坐标轴的正方向，作出了小球下落过程中所受合力F与下落位移x的关系图像，其中小球下落至最低点时x=12cm，重力加速度g取10m/s²。根据图像可知（　　）

A．小球的质量m=2 kg	B．小球的初速度m/s
C．小球下落过程中的最大速度m/s	D．最低点时，弹簧的弹性势能E_p=0.36J

2020-05-15更新 | 1366次组卷 | 9卷引用：2020届安徽省芜湖一中高三下学期六月模考物理试题

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2020·北京海淀·一模

单选题-单题 | 较难(0.4) |

重力做功与重力势能的关系弹簧弹力做功与弹性势能的变化

名校

9 . 我们知道，处于自然状态的水都是向重力势能更低处流动的，当水不再流动时，同一滴水在水表面的不同位置具有相同的重力势能，即水面是等势面。通常稳定状态下水面为水平面，但将一桶水绕竖直固定中心轴以恒定的角速度ω转动，稳定时水面呈凹状，如图所示。这一现象依然可用等势面解释：以桶为参考系，桶中的水还多受到一个“力”，同时水还将具有一个与这个“力”对应的“势能”。为便于研究，在过桶竖直轴线的平面上，以水面最低处为坐标原点、以竖直向上为y轴正方向建立xOy直角坐标系，质量为m的小水滴（可视为质点）在这个坐标系下具有的“势能”可表示为