Question

8．在地面附近一个质量为2kg的物体，从参考平面上方3m处下落到参考平面以下7m处，在此过程中重力势能的最大值为60J，最小值为-140J，重力势能变化为-200J．

Answer 1

分析 重力势能的计算式为E_p=mgh，式中h为物体相对零势能面的高度，高度最高处重力势能最大，高度最小处重力势能最小．

解答 解：物体在参考平面上方3m处时重力势能最大，为：E_Pmax=mgh₁=2×10×3J=60J
物体在参考平面以下7m处时重力势能最小，为：E_Pmin=mgh₂=2×10×（-7）J=-140J
重力势能变化量为：△E_P=E_Pmin-E_Pmax=-140-60=-200J；
故答案为：60，-140，-200．

点评 解决本题的关键要掌握重力势能的表达式E_p=mgh，明确重力势能的相对性，要注意物体在参考平面以下时物体的重力势能为负值．