题目内容

如图所示,在地面上以速度V0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上.若以地面为零势能面而且不计空气阻力,则
①重力对物体做的功为mgh
②物体到海平面时的势能为mgh
③物体在海平面上的动能为
1
2
mv02+mgh
④物体在海平面上的机械能为
1
2
mv02
其中正确的是(  )
A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④

①重力做功与路径无关,只与始末位置的高度差有关,抛出点与海平面的高度差为h,并且重力做正功,所以整个过程重力对物体做功为mgh,故①正确.
②以地面为零势能面,海平面低于地面h,所以物体在海平面上时的重力势能为-mgh,故②错误.
③由动能定理W=Ek2-Ek1,有Ek2=Ek1+W=
1
2
m
v20
+mgh,故③正确.
④整个过程机械能守恒,即初末状态的机械能相等,以地面为零势能面,抛出时的机械能为
1
2
m
v20
,所以物体在海平面时的机械能也为
1
2
m
v20
,故④正确.
故选C.
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