重力势能:由地球和物体间相对位置决定。
弹性势能:由发生形变的各部分的相对位置决定。
【典型例题】
例1 沿着高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物体到顶端,以下说法中正确的是( )
A.沿坡度小,长度大的斜面上升克服重力做的功多
B.沿长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多
C.沿坡度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功少
D.上述几种情况重力做功同样多
解析:重力做功的特点是,重力做功与物体运动的具体路径无关,只与初末位置物体的高度差有关,不论是光滑路径或粗糙路径,也不论是直线运动还是曲线运动,只要初末位置的高度差相同,重力做功就相同。因此,不论坡度大小、长度大小及粗糙程度如何,只要高度差相同,克服重力做的功就一样多,故选D。
例2 一质量为5kg的小球从5m高处下落, 碰撞地面后弹起, 每次弹起的高度比下落高度低1m, 求小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功? (g=9.8m/s2)
解析:小球下落高度为5m ,重力做功与路径无关。
例4 质量为100g的球从1.8m的高处落到水平面上,又弹回到1.25m的高度.在整个过程中重力对物体做的功是多少?球的重力势能改变了多少?
解析重力做功与路径无关.整个过程中重力做功WG
WG=Gh=mg(h2-h1)=0.1×9.8×(1.8-1.25)=0.54J
重力对物体做正功,球重力势能的减少量为0.54J。
【达标训练】
1.关于重力势能的说法正确的是:( )
A 重力势能只由重物决定 B 重力势能不能有负值
C 重力势能的大小是相对的 D 物体在两位置上重力势能之差是绝对的。
2.重力做功与重力势能变化的关系正确的是( )
A重力做功不为零,重力势能一定变化 B重力做正功,重力势能增加
C重力做正功,重力势能减少 D克服重力做功,重力势能增加
3.关于重力做功和物体的重力势能,下列说法正确的是( )
A.当重力对物体做正功时,物体的重力势能一定减少;
B.物体克服重力做功时,物体的重力势能一定增加;
C.地球上每一个物体的重力势能都有一个确定值;
D.重力做功的多少与参考平面的选取无关。