4 重力势能
对重力做功的理解
1. 如图7-4-3所示,某物块分别沿三条不同的轨道由离地面高h的A点滑到同一水平面上,轨道1、2是光滑的,轨道3是粗糙的,则 ( )
A.沿轨道1滑下重力做的功多
B.沿轨道2滑下重力做的功多
C.沿轨道3滑下重力做的功多
D.沿三条轨道滑下重力做的功一样多
答案 D
解析 重力做功只与初末位置的高度差有关,与路径无关,D选项正确.
对重力势能的理解及计算
2.质量为20 kg的薄铁板平放在二楼的地面上,二楼地面与楼外地面的高度差为5 m.这块铁板相对二楼地面的重力势能为________J,相对楼外地面的重力势能为________J;将铁板提高1 m,若以二楼地面为参考平面,则铁板的重力势能变化了________J;若以楼外地面为参考平面,则铁板的重力势能变化了________J.
答案 0 103 200 200
解析 根据重力势能的定义式,以二楼地面为参考平面:Ep=0.
以楼外地面为参考平面:Ep=mgh=20×10×5 J=103 J.
以二楼地面为参考平面:ΔEp=Ep2-Ep1=mgh1-0=
20×10×1 J=200 J.
以楼外地面为参考平面:
ΔEp=Ep2-Ep1=mg(h+h1)-mgh=mgh1=20×10×1 J=200 J.
3. 质量为m的均匀链条长为L,开始放在光滑的水平桌面上时,有的长度悬