Question

4．質(zhì)量為m的物體，在距地面h高處以$\frac{g}{3}$的加速度由靜止豎直下落到地面，下列說法正確的是（　�。�

• A． 重力做功mgh
• B． 物體的機(jī)械能減少$\frac{2mgh}{3}$
• C． 物體的重力勢(shì)能減少$\frac{mgh}{3}$
• D． 物體的動(dòng)能增加$\frac{mgh}{3}$

Answer 1

分析 物體距地面一定高度以$\frac{1}{3}g$的加速度由靜止豎直下落到地面，則說明物體下落受到一定阻力．那么重力勢(shì)能的變化是由重力做功多少?zèng)Q定的，而動(dòng)能定理變化由合力做功決定的，那么機(jī)械能是否守恒是由只有重力做功決定的．

解答 解：A、物體在下落過程中，重力做正功為mgh．故A正確；
B、物體除重力做功，阻力做負(fù)功，導(dǎo)致機(jī)械能減少．
根據(jù)牛頓第二定律得：${F}_{合}=ma=mg-f=\frac{1}{3}mg$
解得：f=$\frac{2}{3}mg$
所以阻力做功為W_f=-fh=$-\frac{2}{3}mgh$，所以機(jī)械能減少為$\frac{2}{3}mgh$，故B正確；
C、物體在下落過程中，重力做正功為mgh，則重力勢(shì)能減小也為mgh．故C錯(cuò)誤；
D、物體的合力為$\frac{1}{3}mg$，則合力做功為$\frac{1}{3}mgh$，所以物體的動(dòng)能增加為$\frac{1}{3}mgh$，故D正確；
故選：ABD

點(diǎn)評(píng) 功是能量轉(zhuǎn)化的量度，重力做功導(dǎo)致重力勢(shì)能變化；合力做功導(dǎo)致動(dòng)能變化；除重力外其他力做功導(dǎo)致機(jī)械能變化；彈力做功導(dǎo)致彈性勢(shì)能．