Question

15．如图所示，一个质量为0.05kg的小球从A点由静止开始下落1m时，刚好滑入半径为1m的固定半圆形轨道，小球到达与圆心等高处B点的速度刚好为0，C为半圆轨道的最低点，以B点所在的水平面为参考平面，g取10m/s²，则（　　）

• A． 小球由A运动到C的过程中，重力做功为1J
• B． 小球由C运动到B的过程中，重力做功为0.5J
• C． 小球在C点时的重力势能为-0.5J
• D． 小球在B点时的重力势能为0

Answer 1

分析 明确重力做功的性质，根据重力做功的公式即可求得重力所做的功；根据重力势能的定义即可确定小球的重力势能．

解答 解：A、由A到C的过程中，小球下落的高度为h=1+1=2m；重力做功为：W=mgh=0.05×10×（1+1）=1J，故A正确；
B、由C到B的过程中，重力升高的高度为h'=1m，故重力做功为：W₁=-mgh'=-0.05×10×1=-0.5J，故B错误；
C、B点所在的水平面为参考平面，则小球在C点时的重力势能为-0.5J，故C正确；
D、B点所在的水平面为参考平面，故小球在B点的重力势能为零，故D正确．
故选：ACD．

点评 本题考查重力做功以及重力势能的定义，要注意明确重力做功的特点，同时明确重力势能的确定时必须要确定零势能面．