Question

在離地面高h=10m處，一質(zhì)量m=1kg的物體以v₀=4m/s的速度水平拋出，不計空氣阻力．選地面為零重力勢能面，當物體落到離地面高度為5m處時，物體的機械能和動能分別是（　�。� （g=10m/s²）

A．100J，58J

B．108J，50J

C．108J，58J

D．100J，50J

Answer 1

分析：整個過程不計空氣阻力，只有重力對物體做功，機械能守恒，應用機械能守恒和功能關系可判斷各選項的對錯．

解答：解：D、整個過程機械能守恒，即初末狀態(tài)的機械能相等，以地面為零勢能面，拋出時的機械能為

1

2

mv₀²+mgh=

1

2

×1×42J+1×10×10J=108J，
所以當物體落到離地面高度為5m處時，物體的機械能也為108J，
由動能定理W=E_k2-E_k1，有E_k2=E_k1+W=

1

2

mv₀²+mgh′=

1

2

×1×42J+1×10×5J=58J，故C正確，ABD錯誤；
故選：C．

點評：此題應用了動能定理解決重力勢能的變化與重力做功的關系，動能定理揭示了外力對物體所做總功與物體動能變化之間的關系，它描述了力在空間的積累效果，力做正功，物體的動能增加，力做負功，動能減少．動能定理解決的問題不受運動形式和受力情況的限制．還有就是重力勢能的變化與零勢能面的選取無關．