Question

8．打桩机重锤的质量是200kg，把它提升到离地面25m的高处，然后让它自由落下，取地面作参考平面，则重锤下落10m时，重力势能为30000J，动能为20000J，机械能为50000J．（g=10m/s²）

Answer 1

分析 根据零势能面确定重锤的高度，从而定出重力势能，再根据动能定理确定动能；根据机械能的概念可求得机械能．

解答 解：以地面为零势能面，则重锤下落10m时离地面的高度为 h=15m
重力势能为：E_P=mgh=200×10×15=30000J；
设离地面的最大高度为 H，由题 H=25m
由机械能守恒可知：mg（H-h）=E_k；
解得动能为：E_k=20000J；
机械能为：E=E_P+E_K=mgh=20000J；
故答案为：30000J；20000J；50000J．

点评 本题考查机械能守恒定律的基本应用，要注意重力势能是相对的，在明确零势能面的基础上确定出物体的高度，再求重力势能．