探究弹性势能的表达式
基础达标
一、选择题(在每小题给出的4个选项中，第1～3题只有一项符合题目要求；第4～6题有多项符合题目要求)1.关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是( )
A．当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大
B．当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小
C．在拉伸长度相同时，k越大的弹簧，它的弹性势能越大
D．弹性势能是弹簧和使它发生形变的物体所共有的
【答案】C
【解析】弹簧的弹性势能的大小，除了跟劲度系数k有关外，还跟它的形变量(拉伸或压缩的长度)有关，如果弹簧原来处在压缩状态，当它变长时，它的弹性势能应该减小，当它变短时，它的弹性势能应该增大，在原长处它的弹性势能最小，A、B错误；形变量相同时，k越大的弹簧，它的弹性势能越大，C正确；弹性势能属于弹簧自身所具有的，D错误．
2．在“探究弹性势能的表达式”实验中，先将弹簧的一端固定，使弹簧处于自然长度(弹性势能为零)，然后在另一端施加一个拉力，使弹簧伸长了Δl距离，设弹簧的劲度系数为k.以下说法中正确的是( )
A．同一根弹簧，形变量越大，具有的弹性势能越大
B．不同的弹簧，形变量一样时，劲度系数越大，具有的弹性势能越小
C．弹力做正功，弹簧的弹性势能增加，克服弹力做功，弹簧的弹性势能减少
D．由公式W＝FΔl和F＝kΔl可以计算克服弹力做的功为W＝kΔl2
【答案】A
【解析】同一根弹簧，形变量越大，具有的弹性势能越大；不同的弹簧，形变量一样时，劲度系数越大，具有的弹性势能越大，故A正确，B错误；当弹簧弹力对外做正功时，弹性势能减小，而克服弹力做功，弹簧的弹性势能增加的，故C错误，由公式W＝FΔl和F＝kΔl，可以计算克服弹力做的功为W＝kΔl2，此处弹力是变化的，但由于均匀变化，所以取弹力的平均值，故D错误．
3．如图所示中的几个运动过程中，物体弹性势能增加的是( )
A．如图甲，跳高运动员从压杆到杆伸直的过程中，杆的弹性势能
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
【答案】B
【解析】跳高运动员从压杆到杆伸直的过程中，杆的形变量减小，杆的弹性势能减少，A错误；人拉长弹簧过程中弹簧的形变量增大，弹簧的弹性势能增加，B正确；模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋的形变量减小，橡皮筋的弹性势能减少，C错误；球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧的形变量减小，弹簧的弹性势能减少，D错误．
4．关于弹力做功与弹性势能变化的关系，判断正确的是( )
A．弹力做正功，弹性势能一定减小
B．弹力做正功，弹性势能一定增加
C．弹力做负功，弹性势能一定减小
D．弹力做负功，弹性势能一定增加
【答案】AD
【解析】与重力做功和重力势能变化关系相似，弹力做正功，弹性势能一定减小，弹力做负功，弹性势能一定增加．故A、D正确，B、C错误．
5．如图所示，一个物体以速度v0冲向竖直墙壁，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中以下说法正确的是( )
A．物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比
B．物体向墙壁运动相同的位移，弹力做的功不相等
C．弹力做正功，弹簧的弹性势能减小
D．弹簧的弹力做负功，弹性势能增加
【答案】BD
