Question

一只排球在A点被竖直抛出，此时动能为20J，上升到最大高度后，又回到A点，动能变为12J，假设排球在整个运动过程中受到的阻力大小恒定，A点为零势能点，则在整个运动过程中，排球的动能变为10J时，其重力势能的可能值为________、_________。

 

Answer 1

【答案】

8J   8/3J

【解析】

试题分析：由已知条件，来回过程克服阻力做功8J，即单程克服阻力做功为4J，－fh=-4J,． 对上升过程应用动能定理：－Gh-fh=0-20J,得-Gh=-16J，上升过程重力势能增加16J，即在最高点的重力势能为16J，可得：G＝4f

（1）上升过程，排球动能为10J时，设上升的高度为h₁,根据动能定理：－fh₁－Gh₁=10J-20J，由G和F关系不难算出-Gh₁=-8J，即克服重力做功8J，重力势能增加8J

（2）下降过程，设下降的高度为h₂, 根据动能定理：－fh₂+Gh₂=10J-0J,不难算出Gh₂=，重力势能减少，则该点的重力势能为。

考点：本题考查重力势能变化与重力做功的关系。