课时作业(十四) 重力势能
一、单项选择题
1.如图,静止的物体沿不同的光滑轨道由同一位置滑到水平桌面上,轨道高度为H,桌面距地面高为h,物体质量为m,重力加速度为g,则以下说法正确的是( )
A.物体沿竖直轨道下滑到桌面上,重力势能减少最少
B.物体沿曲线轨道下滑到桌面上,重力势能减少最多
C.以桌面为参考平面,物体重力势能减少mgH
D.以地面为参考平面,物体重力势能减少mg(H+g)
解析:重力做功与路径无关,所以无论沿哪条轨道下落,重力做功相同,重力做功W=mgH,再由W=-ΔEp,所以ΔEp=-mgH,即物体重力势能减少mgH,故C正确,A、B、D错误.
答案:C
2.(2017·扬州高一月考)在高处的某一点将三个质量相同的小球以相同的速率v0分别上抛、平抛、斜抛,那么以下说法中正确的是( )
A.从抛出到落地过程中,重力对它们所做的功都相等
B.因物体的轨迹不同,重力做功不同
C.从抛出到落地过程中,重力对它们做功的平均功率都相等
D.如果考虑空气阻力,则从抛出到落地过程中,重力做功就不相等
解析:由于重力做功与路径无关,只与初、末位置高度差有关,三个小球初、末位置高度差相同,所以重力做功都相等,A正确,B、D错误;三个球在空中运动时间不一样,所以平均功率不相等,C错误.故正确选项为A.
答案:A
3.为了安全起见,跨河大桥通常建成拱形,如图所示,M、N为水平面上的两点,O点为拱桥的最高点,且最高点距离水平面的高度为h,一质量为m的卡车以恒定不变的速率由M经O到达N点,则( )
A.由于M、N在同一水平面上,则卡车在整个运动过程中重力始终不做功
B.卡车的重力势能先减小后增大,重力先做负功后做正功
C.卡车的重力势能先增大后减小,重力先做正功后做负功
D.卡车的重力势能先增大后减小,重力先做负功后做正功
解析:由M到O的过程中,卡车向高处运动,重力势能增加,重力做负功