Question

如图所示，某人在山上将一质量m=0.50kg的石块，以v₀=5.0m/s的初速度斜向上方抛出，石块被抛出时离水平地面的高度h=10m．不计空气阻力，取g=10m/s²．求：
（1）石块从抛出到落地的过程中减少的重力势能；
（2）石块落地时的速度大小．

Answer 1

分析：（1）重力做正功，物体的重力势能就减小，减小的重力势能等于物体重力做的功的大小，重力做负功时，物体的重力势能就增加，增加的重力势能等于物体重力做的负功的大小．
（2）石块的机械能守恒，根据机械能守恒可以直接求得结果．

解答：解：（1）石块减少的重力势能等于重力对它所做的功△E_P=mgh
求出△E_P=50J，
（2）从抛出到落地，根据机械能守恒定律

1

2

mv02+mgh=

1

2

mv2
求出石块落地速度v=15m/s．
答：（1）石块从抛出到落地的过程中减少的重力势能是50J；
（2）石块落地时的速度大小是15m/s．

点评：本题考查了功能的转化关系，知道重力做正功，物体的重力势能就要减小，减小的重力势能等于物体重力做的功的大小，反之亦然．