第七章4重 力 势 能

1、4 重 力 势 能 1.1.恒力的功与力、位移及它们的恒力的功与力、位移及它们的_有关。有关。 2.2.势能：相互作用的物体凭借其势能：相互作用的物体凭借其_而具有的能量。而具有的能量。 3.3.功、功率都是功、功率都是_(A._(A.标量标量 B.B.矢量矢量) )。 4.4.高度的相对性，某一位置的高度总是相对于某一水平面来高度的相对性，某一位置的高度总是相对于某一水平面来 说的，选择不同的参考平面，同一位置的高度数值说的，选择不同的参考平面，同一位置的高度数值_。 夹角夹角 位置位置 A A 不同不同 一、重力的功一、重力的功 1.1.特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的特点：物体运

2、动时，重力对它做的功只跟它的_和和_ 的位置有关，而跟物体运动的路径的位置有关，而跟物体运动的路径_。 2.2.大小：等于物重跟起点高度的乘积大小：等于物重跟起点高度的乘积mghmgh1 1与物重跟终点高度的与物重跟终点高度的 乘积乘积mghmgh2 2两者两者_，W WG G=_=_。 起点起点终点终点 无关无关 之差之差 mghmgh1 1-mgh-mgh2 2 二、重力势能二、重力势能 1.1.大小：等于物体所受重力与所处大小：等于物体所受重力与所处_的乘积，的乘积，E Ep p=_=_。 2.2.标矢性：重力势能是标矢性：重力势能是_(A._(A.标量标量 B.B.矢量矢量) )。 3

3、.3.单位：单位：_，与，与_的单位相同。的单位相同。 4.4.重力做功与重力势能变化的关系：重力做功与重力势能变化的关系： (1)(1)表达式：表达式：W WG G=_=-E=_=-Ep p。 (2)(2)两种情况：两种情况： 高度高度mghmgh A A 焦耳焦耳功功 E Ep1 p1-E -Ep2 p2 减小减小 增加增加 三、重力势能的两性三、重力势能的两性 1.1.相对性：相对性： (1)(1)参考平面：物体的重力势能总是相对于某一参考平面：物体的重力势能总是相对于某一_来说来说 的，在参考平面上，物体的重力势能取作的，在参考平面上，物体的重力势能取作_。 (2)(2)相对性：选择不

4、同的参考平面，物体重力势能的数值是相对性：选择不同的参考平面，物体重力势能的数值是 _。 (3)(3)正负的含义：参考平面上方物体的重力势能是正负的含义：参考平面上方物体的重力势能是_，参，参 考平面下方物体的重力势能是考平面下方物体的重力势能是_。 2.2.系统性：重力势能是系统性：重力势能是_与与_所组成的所组成的“系统系统”共共 有的。有的。 水平面水平面 0 0 不同的不同的 正值正值 负值负值 地球地球物体物体 【思考辨析】【思考辨析】 1.1.判断正误：判断正误： (1)(1)重力做功的多少与物体运动的路径无关。重力做功的多少与物体运动的路径无关。( )( ) (2)(2)重力做功

5、重力做功W WG G=-20 J=-20 J时，物体的重力势能减小时，物体的重力势能减小20 J20 J。( )( ) (3)(3)重力势能重力势能E Ep1 p1=2 J,E =2 J,Ep2 p2=-3 J, =-3 J,则则E Ep1 p1与 与E Ep2 p2方向相反。 方向相反。( )( ) (4)(4)同一物体的重力势能同一物体的重力势能E Ep1 p1=2 J,E =2 J,Ep2 p2=-3 J, =-3 J,则则E Ep1 p1E Ep2 p2。 。( )( ) (5)(5)在同一高度的质量不同的两个物体在同一高度的质量不同的两个物体, ,它们的重力势能一定不它们的重力势能一

6、定不 同。同。( )( ) 提示提示: :(1)(1)。重力对某一物体做的功只跟物体的起点和终点的。重力对某一物体做的功只跟物体的起点和终点的 位置有关，而跟物体运动的路径无关。位置有关，而跟物体运动的路径无关。 (2)(2)。重力做功。重力做功W WG G=-20 J=-20 J时，物体的重力势能增加时，物体的重力势能增加20 J20 J。 (3)(3)。重力势能是标量，没有方向。重力势能是标量，没有方向。 (4)(4)。重力势能为正值，表示物体处于参考平面的上方，为。重力势能为正值，表示物体处于参考平面的上方，为 负值表示物体处于参考平面的下方，而同一物体在越高的地方负值表示物体处于参考平

7、面的下方，而同一物体在越高的地方 重力势能越大。重力势能越大。 (5)(5)。若选定两物体所处的水平面为参考平面，则两物体的。若选定两物体所处的水平面为参考平面，则两物体的 重力势能同为重力势能同为0 0。 2.2.问题思考：问题思考： (1)(1)某物体从一位置运动到另一位置，重力是否一定做功某物体从一位置运动到另一位置，重力是否一定做功? ? 提示：提示：重力不一定做功。判断物体运动过程中重力是否做功，重力不一定做功。判断物体运动过程中重力是否做功， 主要是看运动的初、末位置是否在同一高度上，若初、末位置主要是看运动的初、末位置是否在同一高度上，若初、末位置 在同一高度上，则重力不做功；若

8、初、末位置不在同一高度上，在同一高度上，则重力不做功；若初、末位置不在同一高度上， 则重力做功。则重力做功。 (2)(2)三峡大坝横跨三峡大坝横跨2 309 m2 309 m，坝高，坝高185 m185 m，其，其1 8201 820万万kWkW的装机容的装机容 量为世界第一，量为世界第一，847847亿亿 kWhkWh的年发电量居世界第二。想一想的年发电量居世界第二。想一想 三峡大坝为何修建得那么高？三峡大坝为何修建得那么高？ 提示：提示：三峡大坝的一个重要功能是利用水的机械能发电，之所三峡大坝的一个重要功能是利用水的机械能发电，之所 以将其修建得很高，是为了提高大坝的上下水位落差，以利于以

9、将其修建得很高，是为了提高大坝的上下水位落差，以利于 使更多的重力势能转化为电能。使更多的重力势能转化为电能。 一一 对重力势能的理解对重力势能的理解 1.1.重力势能是状态量：重力势能描述了物体所处的一定状态，重力势能是状态量：重力势能描述了物体所处的一定状态， 与物体所处的位置或时刻相对应。与物体所处的位置或时刻相对应。 2.2.重力势能的正负：重力势能是标量，只有大小没有方向，但重力势能的正负：重力势能是标量，只有大小没有方向，但 有正负，重力势能的正负表示比零势能大，还是比零势能小。有正负，重力势能的正负表示比零势能大，还是比零势能小。 对于选定的参考平面，物体在参考平面上方时，重力势

10、能为正；对于选定的参考平面，物体在参考平面上方时，重力势能为正； 在参考平面下方时，重力势能为负；在参考平面上时，重力势在参考平面下方时，重力势能为负；在参考平面上时，重力势 能为零。正的重力势能大于负的重力势能。能为零。正的重力势能大于负的重力势能。 3 3重力势能的相对性：由于重力势能表达式为重力势能的相对性：由于重力势能表达式为E Ep p=mgh=mgh，高度，高度h h 的相对性决定了重力势能具有相对性。对于同一物体，选取不的相对性决定了重力势能具有相对性。对于同一物体，选取不 同的水平面作为参考平面，其重力势能具有不同的数值，即重同的水平面作为参考平面，其重力势能具有不同的数值，即

11、重 力势能的大小与参考平面的选取有关。力势能的大小与参考平面的选取有关。 4.4.重力势能变化量的绝对性：物体在两个高度不同的位置时，重力势能变化量的绝对性：物体在两个高度不同的位置时， 由于高度差一定，重力势能之差也是一定的，即物体的重力势由于高度差一定，重力势能之差也是一定的，即物体的重力势 能的变化量与参考平面的选取无关。能的变化量与参考平面的选取无关。 5.5.重力势能的系统性：重力是地球对物体吸引而产生的，如果重力势能的系统性：重力是地球对物体吸引而产生的，如果 没有地球对物体的吸引，就不会有重力，也不存在重力势能，没有地球对物体的吸引，就不会有重力，也不存在重力势能， 所以重力势能

12、是物体和地球这个系统共同具有的，平时所说的所以重力势能是物体和地球这个系统共同具有的，平时所说的 “物体的重力势能物体的重力势能”只是一种简化的说法。只是一种简化的说法。 【特别提醒】【特别提醒】(1)(1)参考平面的选择是任意的，在实际应用中，参考平面的选择是任意的，在实际应用中， 应以解决问题方便为原则选择参考平面。应以解决问题方便为原则选择参考平面。 (2)(2)如果在同一个问题中涉及多个物体的重力势能，必须选取如果在同一个问题中涉及多个物体的重力势能，必须选取 一个统一的参考平面。一个统一的参考平面。 【典例【典例1 1】关于重力势能，以下说法中正确的是关于重力势能，以下说法中正确的是

13、( )( ) A.A.某个物体处于某个位置，重力势能的大小是唯一确定的某个物体处于某个位置，重力势能的大小是唯一确定的 B.B.只要重力做功，重力势能一定变化只要重力做功，重力势能一定变化 C.C.物体做匀速直线运动时，重力势能一定不变物体做匀速直线运动时，重力势能一定不变 D.D.重力势能为零的物体，不可能对别的物体做功重力势能为零的物体，不可能对别的物体做功 【解题探究】【解题探究】(1)(1)重力势能的大小取决于重力势能的大小取决于_和物体相对参和物体相对参 考平面的考平面的_。 (2)(2)重力势能是否变化取决于重力势能是否变化取决于_。 物重物重 高度高度 物体的重力是否做功物体的重

14、力是否做功 【标准解答】【标准解答】选选B B。选取不同的零势能面，则同一位置的物体。选取不同的零势能面，则同一位置的物体 的重力势能是不同的，故的重力势能是不同的，故A A错误；重力势能的改变量等于重力错误；重力势能的改变量等于重力 做功的多少，故若重力做功，重力势能一定发生变化，故做功的多少，故若重力做功，重力势能一定发生变化，故B B正正 确；物体若在竖直方向做匀速直线运动，物体的高度变化，重确；物体若在竖直方向做匀速直线运动，物体的高度变化，重 力势能也会发生变化，故力势能也会发生变化，故C C错误；重力势能的大小是相对于零错误；重力势能的大小是相对于零 势能面的高度决定的，重力势能为

15、零只能说明物体处于零势能势能面的高度决定的，重力势能为零只能说明物体处于零势能 面上，它对下方的物体同样可以做功，故面上，它对下方的物体同样可以做功，故D D错误。错误。 【变式训练】【变式训练】(2013(2013长春高一检测长春高一检测) )有两个相同质量的铁球和有两个相同质量的铁球和 木球，放置在同一张水平桌面上。若选定地面为参考平面，则木球，放置在同一张水平桌面上。若选定地面为参考平面，则 比较这两个球的重力势能的大小，正确的是比较这两个球的重力势能的大小，正确的是( )( ) A A铁球的重力势能大铁球的重力势能大 B B木球的重力势能大木球的重力势能大 C C两球的重力势能一样大两

16、球的重力势能一样大 D D大小关系无法确定大小关系无法确定 【解析】【解析】选选B B。由于铁球和木球的密度不同，所以质量相等的。由于铁球和木球的密度不同，所以质量相等的 铁球和木球比较，木球的体积较大，放在同一水平面上时，木铁球和木球比较，木球的体积较大，放在同一水平面上时，木 球的重心高，因此木球的重力势能大于铁球的重力势能，选项球的重心高，因此木球的重力势能大于铁球的重力势能，选项 B B正确。正确。 【变式备选】【变式备选】如图所示，两块三角形的木如图所示，两块三角形的木 板板B B、C C竖直放在水平桌面上，它们的顶点竖直放在水平桌面上，它们的顶点 连接在连接在A A处，底边向两边分

17、开。一个锥体置处，底边向两边分开。一个锥体置 于于A A处，放手之后，奇特的现象发生了，锥体自动地沿木板滚处，放手之后，奇特的现象发生了，锥体自动地沿木板滚 上了上了B B、C C板的高处，不计一切阻力。下列说法正确的是板的高处，不计一切阻力。下列说法正确的是( )( ) A A锥体在滚动过程中重心逐渐升高锥体在滚动过程中重心逐渐升高 B B锥体在滚动过程中重心逐渐降低锥体在滚动过程中重心逐渐降低 C C锥体在滚动过程中重力势能逐渐增大锥体在滚动过程中重力势能逐渐增大 D D锥体在滚动过程中重力势能逐渐减小锥体在滚动过程中重力势能逐渐减小 【解析】【解析】选选B B、D D。锥体在重力作用下滚

18、动，说明锥体的重心逐。锥体在重力作用下滚动，说明锥体的重心逐 渐降低，选项渐降低，选项A A错误、选项错误、选项B B正确。锥体重心降低，重力势能随正确。锥体重心降低，重力势能随 之减小，选项之减小，选项C C错误、选项错误、选项D D正确。正确。 二二 重力做功与重力势能重力做功与重力势能 1.1.重力做功与重力势能的比较：重力做功与重力势能的比较： 概念概念 比较项目比较项目 重力做功重力做功重力势能重力势能 物理意义物理意义重力对物体做功重力对物体做功 由物体与地球的相互作用由物体与地球的相互作用 产生产生, ,且由它们之间的相对且由它们之间的相对 位置决定的能位置决定的能 表达式表达式

19、W WG G=mgh=mghE Ep p=mgh=mgh 影响大小影响大小 的因素的因素 重力重力mgmg和初、末和初、末 位置的高度差位置的高度差 hh 重力重力mgmg和相对参考面的高和相对参考面的高 度度h h 概念概念 比较项目比较项目 重力做功重力做功重力势能重力势能 特点特点 只与初、末位置只与初、末位置 的高度差有关的高度差有关, , 与路径及参考平与路径及参考平 面的选择无关面的选择无关 与参考平面的选择有关与参考平面的选择有关, ,同同 一位置的物体一位置的物体, ,选择不同的选择不同的 参考平面参考平面, ,其重力势能的值其重力势能的值 不同不同 过程量过程量状态量状态量

20、联系联系 重力做功过程是重力势能改变的过程重力做功过程是重力势能改变的过程, ,重力做重力做 正功正功, ,重力势能减少重力势能减少, ,重力做负功重力做负功, ,重力势能增重力势能增 加加, ,且重力做了多少功且重力做了多少功, ,重力势能就改变多少重力势能就改变多少, , 即即W WG G=E=Ep1 p1-E -Ep2 p2=-E =-Ep p 2.2.重力做功与重力势能变化关系的理解、应用重力做功与重力势能变化关系的理解、应用: : (1)(1)无论物体是否受其他力的作用无论物体是否受其他力的作用, ,无论物体做何种运动无论物体做何种运动, ,关系关系 式式W WG G=-E=-Ep

21、p总是成立的。总是成立的。 (2)(2)利用关系式利用关系式W WG G=-E=-Ep p可由重力做功的正负及大小判断重力势可由重力做功的正负及大小判断重力势 能的增减及大小能的增减及大小, ,反之也可以由重力势能的增减及大小判断重反之也可以由重力势能的增减及大小判断重 力做功的正负及大小。力做功的正负及大小。 【特别提醒】【特别提醒】(1)(1)功是能量转化的量度功是能量转化的量度, ,重力势能的变化是由重重力势能的变化是由重 力做功引起的力做功引起的, ,重力做功的多少是重力势能变化的量度。重力做功的多少是重力势能变化的量度。 (2)(2)重力势能变化量的多少与参考系的选择无关重力势能变化

22、量的多少与参考系的选择无关, ,重力做功的多重力做功的多 少也与参考平面的选择无关。少也与参考平面的选择无关。 【典例【典例2 2】(2013(2013泉州高一检测泉州高一检测) )大型拱桥大型拱桥 的拱高为的拱高为h,h,弧长为弧长为L,L,如图所示如图所示, ,质量为质量为m m的的 汽车在以不变的速率汽车在以不变的速率v v由由A A点运动到点运动到B B点的过点的过 程中程中, ,以下说法正确的是以下说法正确的是( () ) A.A.由由A A到到B B的过程中的过程中, ,汽车的重力势能始终不变汽车的重力势能始终不变, ,重力始终不做功重力始终不做功 B.B.汽车的重力势能先减小后增

23、加汽车的重力势能先减小后增加, ,总的变化量为总的变化量为0,0,重力先做负重力先做负 功功, ,后做正功后做正功, ,总功为零总功为零 C.C.汽车的重力势能先增大后减小汽车的重力势能先增大后减小, ,总的变化量为总的变化量为0,0,重力先做正重力先做正 功功, ,后做负功后做负功, ,总功为零总功为零 D.D.汽车的重力势能先增大后减小汽车的重力势能先增大后减小, ,总的变化量为总的变化量为0,0,重力先做负重力先做负 功功, ,后做正功后做正功, ,总功为零总功为零 【解题探究】【解题探究】(1)(1)运动过程中运动过程中, ,汽车所处的高度汽车所处的高度_。 (2)(2)汽车初、末位置

24、所处的高度汽车初、末位置所处的高度_。 【标准解答】【标准解答】选选D D。前半阶段。前半阶段, ,汽车向高处运动汽车向高处运动, ,重力势能增加重力势能增加, , 重力做负功重力做负功; ;后半阶段后半阶段, ,汽车向低处运动汽车向低处运动, ,重力势能减小重力势能减小, ,重力做重力做 正功正功, ,选项选项D D正确。正确。 先升高后降低先升高后降低 相同相同 【总结提升】【总结提升】判断重力做功的方法判断重力做功的方法 (1)(1)根据功的定义式判断根据功的定义式判断: :若物体位移方向向上若物体位移方向向上, ,重力做负功重力做负功; ;若若 物体位移方向向下物体位移方向向下, ,重

25、力做正功。重力做正功。 (2)(2)根据重力势能的变化与重力做功的关系判断根据重力势能的变化与重力做功的关系判断: :重力势能增加重力势能增加 时重力做负功时重力做负功, ,重力势能减小时重力做正功。重力势能减小时重力做正功。 【变式训练】【变式训练】一根粗细均匀的长直铁棒重一根粗细均匀的长直铁棒重600 N,600 N,平放在水平平放在水平 地面上。现将一端从地面抬高地面上。现将一端从地面抬高0.50 m,0.50 m,而另一端仍在地面上而另一端仍在地面上, , 则则( () ) A.A.铁棒的重力势能增加了铁棒的重力势能增加了300 J300 J B.B.铁棒的重力势能增加了铁棒的重力势能

26、增加了150 J150 J C.C.重力对铁棒做功为重力对铁棒做功为-150 J-150 J D.D.重力对铁棒做功为重力对铁棒做功为300 J300 J 【解析】【解析】选选B B、C C。铁棒的重心升高的高度。铁棒的重心升高的高度h=0.25 m,h=0.25 m,铁棒增加的铁棒增加的 重力势能与参考平面选取无关重力势能与参考平面选取无关,E,Ep p=mgh=600=mgh=6000.25J=150 J,0.25J=150 J,选选 项项A A错误、错误、B B正确。根据正确。根据W WG G=-E=-Ep p=-150 J,=-150 J,选项选项C C正确、正确、D D错误。错误。

27、【典例】【典例】在水平地面上平铺着在水平地面上平铺着n n块相同的砖，每块砖的质量都块相同的砖，每块砖的质量都 为为m m，厚度为，厚度为d d。若将这。若将这n n块砖一块一块地叠放起来，至少需要块砖一块一块地叠放起来，至少需要 克服重力做多少功？克服重力做多少功？ 【标准解答】【标准解答】取取n n块砖整体为研究对象，叠起来后整体重心距块砖整体为研究对象，叠起来后整体重心距 地面的高度为地面的高度为 原来重心距地面的高度为原来重心距地面的高度为 故有故有W WG G=-E=-Ep p =nmg( )-nmg( )= (n-1)mgh=nmg( )-nmg( )= (n-1)mgh，所以克服

28、重力做，所以克服重力做 功：功： (n-1)mgh(n-1)mgh 答案：答案： (n-1)mgh(n-1)mgh 考查内容考查内容重力做功与重力势能关系的应用重力做功与重力势能关系的应用 1 nh 2 ， h 2 ， h 2 1 nh 2 1 n 2 1 n 2 1 n 2 绳子、链条类物体的重力势能的求解方法绳子、链条类物体的重力势能的求解方法 1.1.重力势能的基本计算式是重力势能的基本计算式是E Ep p=mgh=mgh，对于实际物体，式中，对于实际物体，式中h h表表 示物体重心相对零势能面的高度。示物体重心相对零势能面的高度。 2.2.求解绳子、链条类物体的重力势能时，重心位置的确

29、定是关求解绳子、链条类物体的重力势能时，重心位置的确定是关 键：粗细均匀、质量分布均匀的长直绳子或链条，其重心在长键：粗细均匀、质量分布均匀的长直绳子或链条，其重心在长 度的一半处。度的一半处。 3 3两种情况下重力势能的求解：两种情况下重力势能的求解：(1)(1)当绳子、链条呈直线状当绳子、链条呈直线状 ( (或水平或竖直或倾斜或水平或竖直或倾斜) )形式放置时，形式放置时，E Ep p=mgh=mgh中的中的h h表示长度一表示长度一 半位置相对零势能面的高度；半位置相对零势能面的高度；(2)(2)当绳子、链条不以直线状当绳子、链条不以直线状( (如如 折线状折线状) )形式放置时，应当分

30、段表示重力势能再求和。形式放置时，应当分段表示重力势能再求和。 【案例展示】【案例展示】如图所示，在光滑的桌面上有一根均匀柔软的质如图所示，在光滑的桌面上有一根均匀柔软的质 量为量为m m、长度为、长度为l的绳子，绳子的的绳子，绳子的 悬于桌面下，从绳子开始下悬于桌面下，从绳子开始下 滑至绳子刚好全部离开桌面的过程中，重力对绳子做功为多滑至绳子刚好全部离开桌面的过程中，重力对绳子做功为多 少？绳子的重力势能变化量为多少？少？绳子的重力势能变化量为多少？( (桌面离地面高度大于桌面离地面高度大于l) ) 1 4 【标准解答】【标准解答】取桌面为参考平面，刚开始时绳子的重力势能为取桌面为参考平面，

31、刚开始时绳子的重力势能为 当绳子刚好全部离开桌面时，绳子的重力势能为当绳子刚好全部离开桌面时，绳子的重力势能为 则则EEp p=E=Ep2 p2-E -Ep1 p1 由由W=-EW=-Ep p知重力做功知重力做功 p1 111 Emg()mg 4832 ，ll p2 11 Emg()mg 22 ，ll 11 mg(mg ) 232 ll 15 mg 32 l 15 mg 32 l 【名师点评】【名师点评】(1)(1)由于该题的研究对象为实际物体由于该题的研究对象为实际物体绳子，绳子， 求解它的重力做功及重力势能的变化时，重点应是确定它的高求解它的重力做功及重力势能的变化时，重点应是确定它的高

32、度的变化，而绳子的高度要用它的重心位置来确定。度的变化，而绳子的高度要用它的重心位置来确定。 (2)(2)由于该题的研究对象由于该题的研究对象绳子开始时呈折线放置，整体重绳子开始时呈折线放置，整体重 心位置不好确定，故采用分段法，将绳子分为开始时的水平和心位置不好确定，故采用分段法，将绳子分为开始时的水平和 竖直两段，分别求出两段绳子重力做的功或势能变化，再将所竖直两段，分别求出两段绳子重力做的功或势能变化，再将所 得结果求和。得结果求和。 1.(1.(基础理论辨析题基础理论辨析题) )关于重力做功和重力势能，下列说法中正关于重力做功和重力势能，下列说法中正 确的是确的是( )( ) A.A.

33、物体向高处运动时，重力一定做负功物体向高处运动时，重力一定做负功 B.B.只要重力做功，物体的重力势能一定变化只要重力做功，物体的重力势能一定变化 C.C.在水平地面以上某高度的物体重力势能一定为正值在水平地面以上某高度的物体重力势能一定为正值 D.D.质量大的物体重力势能一定大质量大的物体重力势能一定大 E.E.不同的物体中离地面最高的物体其重力势能最大不同的物体中离地面最高的物体其重力势能最大 F.F.离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零 【解析】【解析】选选A A、B B、F F。物体向高处运动时，位移方向与重力方。物体向高处运动时，位移方向与

34、重力方 向相反，重力一定做负功，向相反，重力一定做负功，A A项正确。根据项正确。根据W WG G=-E=-Ep p，B B项正确。项正确。 重力势能具有相对性，其大小或正负与参考平面的选取有关，重力势能具有相对性，其大小或正负与参考平面的选取有关， 所以在地面以上某高度的物体的重力势能不一定为正值，所以在地面以上某高度的物体的重力势能不一定为正值，C C项项 错误。若选取离地面某高度处为参考平面，物体在那一高度的错误。若选取离地面某高度处为参考平面，物体在那一高度的 重力势能为零，重力势能为零，F F项正确。重力势能的大小取决于物体质量和项正确。重力势能的大小取决于物体质量和 相对参考平面的

35、高度两个因素，相对参考平面的高度两个因素，D D、E E项错误。项错误。 2.2.某游客领着孩子游泰山时，孩子不小心将手中的皮球滑落，某游客领着孩子游泰山时，孩子不小心将手中的皮球滑落， 球从球从A A点滚到了山脚下的点滚到了山脚下的B B点，高度标记如图所示，则下列说法点，高度标记如图所示，则下列说法 正确的是正确的是( )( ) A.A.从从A A到到B B的曲线轨迹长度不知道，无法求出的曲线轨迹长度不知道，无法求出 此过程中重力做的功此过程中重力做的功 B.B.从从A A到到B B过程中阻力大小不知道，无法求出过程中阻力大小不知道，无法求出 此过程中重力做的功此过程中重力做的功 C.C.

36、从从A A到到B B重力做功重力做功mg(H+h)mg(H+h) D.D.从从A A到到B B重力做功重力做功mgHmgH 【解析】【解析】选选D D。重力做功与物体的运动路径无关，只与初、末。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。从状态物体的高度差有关。从A A到到B B的高度差是的高度差是H H，故从，故从A A到到B B重力重力 做功做功mgHmgH，D D正确。正确。 3.3.质量为质量为m m的物体，沿倾角为的物体，沿倾角为的光滑斜面由静止下滑，当的光滑斜面由静止下滑，当 下滑下滑t t时间时重力势能减少量为时间时重力势能减少量为( )( ) A. mgA.

37、 mg2 2t t2 2sin B. mgsin B. mg2 2t t2 2 C.mgC.mg2 2t t2 2 D. mg D. mg2 2t t2 2sinsin2 2 【解析解析】选选D D。物体在光滑斜面上下滑，加速度。物体在光滑斜面上下滑，加速度a=gsina=gsin， t t时间内的位移时间内的位移x= gtx= gt2 2sinsin，下落的高度，下落的高度h=xsin=h=xsin= gt gt2 2sinsin2 2，所以重力势能减少了，所以重力势能减少了 mgmg2 2t t2 2sinsin2 2，选项，选项D D 正确。正确。 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 4.(20134.(2013玉溪高一检测玉溪高一检测) )一物体静止在升降机的地板上，在升一物体静止在升降机的地板上，在升 降机加速上升的过程中降机加速上升的过程中( )( ) A.A.地板对物体的支持力做正功地板对物体的支持力做正功 B.B.重力做正功重力做正功 C.C.支持力对物体做功等