A.B铁块路程长些,下滑过程中重力所做的功多
B.A和B铁块下滑过程中重力所做的功相等
C.B铁块路程长些,下滑过程中减少的重力势能多些
D.A和B铁块下滑过程中减少的重力势能相等
【答案】BD
2.(问题与练习2变式)一个100 g的球从1.8 m的高处落到一个水平板上又弹回到1.25 m的高度,则整个过程中重力对球所做的功及球的重力势能的变化是(g=10 m/s2)( )
A.重力做功为1.8 J
B.重力做了0.55 J的负功
C.物体的重力势能一定减少0.55 J
D.物体的重力势能一定增加1.25 J
【答案】C
【解析】整个过程中球的高度降低了Δh=0.55m,则重力做正功WG=mgΔh=0.1×10×0.55 J=0.55 J,重力势能ΔEP=-WG=-0.55J<0,即重力势能减少0.55 J,故C正确.
3.(问题与练习3变式)在离地面80 m 高处无初速度地释放一小球,小球质量为m=200 g,不计空气阻力,g取10 m/s2,取释放点所在水平面为参考平面.求:
(1)在第2 s末小球的重力势能.
(2)在第3 s内重力所做的功和重力势能的变化.
【答案】(1)-40 J (2)50 J 小球的重力势能减少了50 J
【解析】(1)以释放点所在水平面为参考平面,在第2 s末小球所处的高度为
h=-gt2=-×10×22 m=-20 m
重力势能Ep=mgh=200×10-3×10×(-20)J=-40 J
Ep<0,说明小球在参考平面的下方.
(2)在第3 s末小球所处的高度为
h′=-gt′2=-×10×32 m=-45 m
第3 s内重力做的功为
W=mg(h-h′)=200×10-3×10×(-20+45) J=50 J