Question

20．如图所示，质量为m的苹果，从离地面H高的树上由静止开始落下，树下有一深度为h的坑．以地面为零势能参考面，不计空气阻力．下列说法正确的是（　　）

• A． 苹果落入坑底时动能为mg（H+h）
• B． 苹果落入坑底时机械能为mg（H+h）
• C． 苹果落入坑底时重力势能为mgh
• D． 整个下落过程苹果重力势能减少了mg（H+h）

Answer 1

分析 根据物体所在高度相对于零势能面的高度即可确定对应的重力势能；
整个过程中苹果的机械能守恒，在任何一个地方的机械能都是相同的，求得其中一个点的机械能即可；
根据机械能守恒定律可明确下落到坑底时的动能．

解答 解：A、根据机械能守恒定律可知，苹果落入坑底时动能为E_k=mg（H+h）；故A正确；
B、物体开始时的机械能为：mgH； 因下落过程中机械能守恒，故落入坑底时的机械能为mgH； 故B错误
C、以地面为零势能面，故落入坑底时的重力势能为-mgh；故C错误；
D、整个过程中高度下降了（H+h），故整个下落过程中，重力势能减少了mg（H+h）； 故D正确；
故选：AD．

点评 本题是对机械能守恒条件的直接考查，掌握住机械能守恒的条件即可，同时注意明确重力势能与零势能面之间的关系．