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1、1 专题课件 考点 3 重力做功与重力势能 1. 重力的功 (1) 重力的功与路径无关，只与它的起点和终点的位置有关 (2) 计算式：WGmgh1mgh2. 2. 重力势能 (1) 定义：物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积 (2) 表达式：Epmgh (3) 单位：焦耳 (J) (4) 重力势能是标量 (5) 选不同的参考平面，物体的重力势能的数值是不同的 在参考平面的物体，Ep0 在参考平面上方的物体，Ep0 在参考平面下方的物体，Ep0 (6) 重力势能是物体和地球组成的系统所共有的. 3. 重力的功与重力势能的关系：重力对物体所做的功，等于物体重力势能变化量的负值，即 WG E
2、P (1) 重力对物体做多少正功，物体的重力势能就减少多少 (2) 重力对物体做多少负功，物体的重力势能就增加多少 1.( 多选 ) 下列关于重力势能的说法中正确的是( AB ) A.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 B.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 C.重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功 D.在地面上的物体，它的重力势能一定为零 2.( 多选 ) 关于重力势能，下列说法中正确的是( CD ) A.物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定 B.物体与参考平面的距离越大，它的重力势能也越大 C.一物体的重力势能从
3、5 J 变化到 3 J ，重力势能变大了 D.重力势能的减少量等于重力对物体做的功 2 3.一实心铁球与一实心木球质量相等，将它放在同一水平地面上，下列结论正确的是( C ) A.铁球的重力势能大于木球的重力势能 B.铁球的重力势能等于木球的重力势能 C.铁球的重力势能小于木球的重力势能 D.木球的重力势能不会大于铁球的重力势能 4.如图所示虚线是一跳水运动员在跳水过程中其重心运动的轨迹，则从起跳至入水的过程中， 该运动员的重力势能( C ) A.一直减小 B.一直增大 C.先增大后减小 D.先减小后增大 5.如图所示，静止的小球沿不同的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
4、高为H，物体质量为m，则以下说法正确的是( C ) A.小球沿竖直轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最少 B.小球沿曲线轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最多 C.以桌面为参考面，小球的重力势能的减少量为mgh D.以地面为参考面，小球的重力势能的减少量为mg(Hh) 6.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 ) A.阻力对系统始终做负功 3 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小量 D.任意相等的时间内重力做的功相等 7.一个质量为m 1 千克的小球从倾角30的光滑斜面上静止释放，经过一段
5、时间沿着 斜面运动了10 米，则这个过程中小球重力势能的改变量以及重力做功的平均功率是 ( A ) A 50 焦， 25 瓦B 50 焦， 50 瓦 C 100 焦， 25 瓦 D 100 焦， 50 瓦 8.起重机以 g 4的加速度将质量为 m的物体匀减速地沿竖直方向提升高度h，则起重机钢索的拉 力对物体做的功为多少？物体克服重力做功为多少？物体的重力势能变化了多少？ 【答案】 3 4 mgh mgh增加了mgh 9.如图所示，一条铁链长为2 m ，质量为10 kg，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，铁链克服重力做功多少？(g取 10m/s 2) 【答案】100
6、J 10.质量为m的均匀链条长为L，开始放在光滑水平桌面上时，有 1 4的长度悬在桌边缘，如图 7 所示，松手后，链条滑离桌面， 问从开始到链条刚滑离桌面过程中重力势能变化了多少？( 桌 面离地面高度大于L) 【答案】重力势能减少 15 32 mgL. 4 11.如图所示，有一条长为L、质量为m的均匀金属链条，一半长度在光滑斜面上，斜面倾角 为 ，另一半长度沿竖直方向下垂在空中，当链条从静止开始释放后链条滑动，以斜面最 高点为重力势能的零点，求： (1)开始时和链条刚好从右侧全部滑出斜面时重力势能各是多大？ (2)此过程中重力势能减少了多少？ 【答案】 (1) 1 8 mgL(1 sin ) 1 2 mgL (2) 1 8 mgL(3sin ) 12.如图所示，在水平地面上平铺着n块砖，每块砖的质量为m，厚度为h.如果工人将砖一块 一块地叠放起来，那么工人至少做功( B ) An(n1)mghB. 1 2n( n1)mgh Cn(n1)mgh D1 2n( n1)mgh