基础夯实
1．下列关于重力势能的说法中正确的是( )
①重力势能是物体和地球共同具有的，而不是物体单独具有的
②在同一高度，将同一物体以v0向不同方向抛出，落地时物体减少的重力势能一定相等
③重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功
④在地面上的物体，它的重力势能一定为零
A．①② B．③④
C．①③ D．②④
答案：A
解析：重力势能是物体与地球共有的，同一物体的重力势能，仅与物体所处的位置有关，重力势能的变化，仅与物体位置的变化有关，而与路径无关。物体的重力势能是相对于零势能参考平面而言的。重力势能为零的物体，也可能具有动能而对物体做功。故正确答案为A。
2.
某游客领着孩子游泰山时，孩子不小心将手中的皮球滑落，球从A点滚到了山脚下的B点，高度标记如图所示，则下列说法正确的是( )
A．从A到B的曲线轨道长度不知道，无法求出此过程中重力做的功
B．从A到B过程中阻力大小不知道，无法求出此过程中重力做的功
C．从A到B重力做功mg(H＋h)
D．从A到B重力做功mgH
答案：D
解析：重力做功与物体的运动路径无关，只与初、末状态物体的高度差有关。从A到B的高度差是H，故从A到B重力做功mgH，D正确。
3．运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是( )
A．阻力对系统始终做负功
B．系统受到的合外力始终向下
C．加速下降时，重力做功大于系统重力势能的减少量
D．任意相等的时间内重力做的功相等
答案：A
解析：下降过程中，阻力始终与运动方向相反，做负功，A对；加速下降时合力向下，减速下降时合力向上，B错；下降时重力做功等于重力势能减少，C错；由于任意相等的时间内下落的位移不等，所以，任意相等时间内重力做的功不等，D错。故选A。
4.
质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面的高度为h，如图所示。下列说法正确的是( )
A．若以桌面为参考面，小球在A点的重力势能为mgH，在B点的重力势能为mgh
B．若以地面为参考面，小球在A点的重力势能为mg(H＋h)，在B点的重力势能为0
C．若以桌面为参考面，小球从A到B重力势能的变化量为mg(H－h)
D．若以地面为参考面，小球从A到B重力势能的变化量为mg(H＋h)
答案：BD
5．物体从某高度处做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图象中，能正确描述物体的重力势能与下落高度的关系的是( )
答案：B
解析：设物体开始下落时的重力势能为Ep0，物体下落高度h过程中重力势能减少量ΔEp＝mgh，故物体下落高度h时的重力势能Ep＝Ep0－ΔEp＝Ep0－mgh，即Ep－h图象为倾斜直线，B正确。
6.
如图所示，质量为m的足球在地面1的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中达到最高点2的高度为h。
(1)足球由位置1运动到位置2时，重力做了多少功？足球克服重力做了多少功？足球的重力势能增加了多少？
(2)足球由位置2运动到位置3时，重力做了多少功？足球的重力势能减少了多少？
答案：(1)－mgh mgh mgh (2)mgh mgh
解析：(1)WG＝mgh·cos180°＝－mgh
足球克服重力做功：W＝mgh
ΔEp＝mgh
(2)WG＝mgh·cos0°＝mgh
ΔEp′＝mgh
7．如图所示，一条铁链长为2m，质量为10kg，放在水平地面上，拿住一端提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，物体克服重力做功为多少？
答案：100J
解析：铁链从初状态到末状态，它的重心位置提高了h＝，因而物体的重力势能增加了mgh＝mg＝100J。
故需克服重力做100J的功。
【点此下载】