Question

质量为m的物体，在距地面附近从h高处以

g

3

的加速度由静止竖直下落到地面．下列说法中正确的是（　　）

• A、物体的重力势能减少

  1

  3

  mgh
• B、物体的动能增加

  2

  3

  mgh
• C、物体的机械能减少

  1

  3

  mgh
• D、重力做功mgh

Answer 1

分析：物体距地面一定高度以

g

3

的加速度由静止竖直下落到地面，则说明物体下落受到一定阻力．那么重力势能的变化是由重力做功多少决定的，而动能定理变化由合力做功决定的，那么机械能是否守恒是由只有重力做功决定的．

解答：解：A、物体在下落过程中，重力做正功为mgh，则重力势能减小也为mgh．故A错误；
B、物体的合力为

1

3

mg，则合力做功为

1

3

mgh，所以物体的动能增加为

1

3

mgh，故B错误；
C、物体除重力做功，阻力做负功，导致机械能减少．根据牛顿第二定律得：
F_合=ma=mg-f=

1

3

mg
得：f=

2

3

mg
所以阻力做功为W_f=-fh=-

2mgh

3

，所以机械能减少为

2mgh

3

，故C错误；
D、物体在下落过程中，重力做正功为mgh，故D正确；
故选：D．

点评：功是能量转化的量度，重力做功导致重力势能变化；合力做功导致动能变化；除重力外其他力做功导致机械能变化；弹力做功导致弹性势能．