
课后作业(十四)
[基础巩固]
1.将一物体由A移至B,重力做功( )
A.与运动过程中是否存在阻力有关
B.与物体沿直线或曲线运动有关
C.与物体是做加速、减速或匀速运动有关
D.与物体发生的竖直位移有关
[解析] 重力做功只与重力方向上发生的位移有关,与物体运动所经过的路径、是否受阻力及运动状态都没有关系.
[答案] D
2.沿着高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面将同一物体从底端拉到顶端,下列说法中正确的是( )
A.沿坡度小的斜面运动时,物体克服重力做的功多
B.沿坡度大、粗糙程度大的斜面运动时,物体克服重力做的功多
C.沿坡度小、粗糙程度大的斜面运动时,物体克服重力做的功多
D.不管沿怎样的斜面运动,物体克服重力所做的功相同,物体重力势能的增加量也相同
[解析] 重力做功与物体的运动路径无关,只与初、末位置的高度差有关,不论是光滑路径还是粗糙路径,也不论是直线运动还是曲线运动,物体克服重力做多少功,它的重力势能就增加多少.故选项D正确.
[答案] D
3.起重机将质量为100 kg的物体从地面提升到10 m高处,假设在这个过程中,物体受到的空气阻力恒为20 N,重力加速度g=9.8 m/s2,下列说法正确的是( )
A.重力做正功,重力势能增加9.8×103 J
B.重力做正功,重力势能增加1.0×103 J
C.重力做负功,重力势能增加1.0×103 J
D.重力做负功,重力势能增加9.8×103 J
[解析] 物体的高度升高,故重力做负功,重力势能增加,重力势能的增加量等于克服重力做的功,故增加量为ΔEp=mgh=100×10×9.8 J=9.8×103 J,选项D正确.
[答案] D
4.一质量为m=5 kg的哑铃被人从离地面高1 m处举高到离地面高2 m处,g取10 m/s2,则( )
A.哑铃在2 m高处的重力势能为100 J
B.哑铃在2 m高处的重力势能一定不为零
C.若取地面为零势能参考平面,在此过程中哑铃的重力势能增加量为100 J
D.无论取何处为零势能参考平面,在此过程中哑铃的重力势能增加量均为50 J
[解析] 重力势能的大小和正负是相对于参考平面的,而参考平面的选择是人为规定的,只有当参考平面选定之后,重力势能才有确定的数值,A、B错误;哑铃重力势能的增加量等于人克服哑铃的重力所做的功,ΔEp=mgh=5×10×(2-1)J=50 J,它与零势能参考平面的选择无关,C错误,D正确.
[答案] D
5.为了安全,跨河大桥通常建成拱形,如图所示,M、N为水平面上的两点,O点为拱桥的最高点,且最高点距离水平面的高度为h,一质量为m的卡车以恒定不变的速率由M经O到达N点.则( )

A.由于M、N在同一水平面上,则卡车在整个运动过程中重力始终不做功
B.卡车的重力势能先减小后增大,重力先做负功后做正功
C.卡车的重力势能先增大后减小,重力先做正功后做负功
D.卡车的重力势能先增大后减小,重力先做负功后做正功
[解析] 由M到O的过程中,卡车向高处运动,重力势能增大,重力做负功,由O到N的过程中,卡车向低处运动,重力势能减小,重力做正功,D正确.
[答案] D
6.(多选)质量为m的物体,由静止开始下落,由于空气阻力作用,下落的加速度为g,在物体下落h的过程中,下列说法正确的是( )
A.物体重力做的功为mgh
B.物体所受阻力做功为
C.物体重力势能减少了mgh
D.物体克服阻力所做的功为
[解析] 因物体的加速度为g,由牛顿第二定律可知,mg-Ff=ma解得空气阻力Ff=mg.重力做功WG=mgh,阻力做功Wf=-mgh,即克服阻力做功,A、D正确,B错误;重力做功与重力势能变化的关系WG=-ΔEp,重力做正功,故重力势能减少mgh,C正确.
[答案] ACD