质量为0.5 kg的球自30 m高的塔顶自由下落，球下落2 s时的重力势能是多少？(g取10 m/s2，取地面为零势能参考平面) - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

质量为0.5 kg的球自30 m高的塔顶自由下落，球下落2 s时的重力势能是多少？(g取10 m/s²，取地面为零势能参考平面)

答案

50 J

解析

要想求球下落2 s时的重力势能，应该先求出2 s末物体距地面的高度是多大.球下落2 s时，球下落的高度为：h=

gt²=

×10×2² m="20" m,此时小球距地面的高度为10 m，取地面为零势能参考平面，则小球的重力势能为：E_p="mgh=0.5×10×10" J="50" J.

核心考点

试题【质量为0.5 kg的球自30 m高的塔顶自由下落，球下落2 s时的重力势能是多少？(g取10 m/s2，取地面为零势能参考平面)】；主要考察你对动能与重力势能等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图5-4-4所示，有一连通器，左右两管的横截面积均为S，内盛密度为ρ的液体.开始时两管内的液面高度差为h，若打开底部中央的阀门K，液体开始流动，最终两液面相平.在这一过程中，液体的重力势能变化了多少？是增加了还是减少了？如果是减少了，减少的重力势能到哪里去了？

图5-4-4

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质量为m的小木球从离水面高度为h处由静止释放，落入水中后，在水中运动的最大深度是h′，最终木球停在水面上.若木球在水中运动时，受到的阻力恒为F_u，求：
（1）木球释放后的全部运动过程重力做的功是多少？它的重力势能变化了多少？
（2）全过程中水对木球的浮力做了多少功？
（3）分析木球的运动情况，根据你现有的知识能否求出水的阻力F_u对木球做的总功？若能，请简要说明思路.

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如图5-4-5所示，直杆长为2L，中心有一转轴O，两端分别固定质量为2m、m的小球a和b.当杆从水平位置转到竖直位置时，小球a和b构成的系统重力势能如何变化，变化了多少?

图5-4-5

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水平地面上横放着一根长度为L＝2 m的长方体木料，木料的横截面为0.2 m×0.2 m，木料的密度为0.8×10³ kg/m³.若g取10 m/s²，则要将木料竖立在地面上，至少需要克服重力做多少功?

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世界著名撑杆跳高运动员、乌克兰名将布勃卡身高1.83 m，体重82 kg，他曾35次打破撑杆跳高世界纪录，目前仍保持着6.14 m的世界纪录.请你回答以下两个问题：
(1)他最后跳过6.14 m时，至少克服重力做多少功?
(2)他的重力势能改变了多少?

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