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如图所示,有一条长为L、质量为m的均匀金属链条,一半长度在光滑斜面上,斜面倾角为...

如图所示,有一条长为L、质量为m的均匀金属链条,一半长度在光滑斜面上,斜面倾角为θ,另一半长度沿竖直方向下垂在空中,当链条从静止开始释放后链条滑动,以斜面最高点为重力势能的零点,求:

1开始时和链条刚好从右侧全部滑出斜面时重力势能各是多大?

2此过程中重力势能减少了多少?

 

(1)-mgL(1+sin θ) -mgL (2)mgL(3-sin θ) 【解析】(1)开始时,左边一半链条重力势能为 Ep1=-g·sin θ, 右边一半的重力势能为Ep2=-g·, 左右两部分总的重力势能为 Ep=Ep1+Ep2=-mgL(1+sin θ), 最后链条从右侧刚好全部滑出时,重力势能 Ep′=-mgL. (2)重力势能减少了ΔEp减=Ep-Ep′=mgL(3-sin θ).  
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考点分析:
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质量为3kg的物体放在高4m的平台上,g取10m/s2求:

1物体相对于平台表面的重力势能是多少?

2物体相对于地面的重力势能是多少?

3物体从平台落到地面上,重力势能变化了多少?重力做的功是多少?

 

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如图所示,质量为m的小球,用一长为l的细线悬吊于O点,将悬线拉直成水平状态,并给小球一个向下的速度,让小球向下运动O点正下方D处有一小钉,小球运动到B点后,以D为圆心做圆周运动经过C点,若已知OD=l,则小球由A点运动到C的过程中,重力势能减少了____,重力做功为________

 

 

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质量为20 kg的薄铁板平放在二楼的地面上,二楼地面与楼外地面的高度差为5 m这块铁板相对二楼地面的重力势能为________J,相对楼外地面的重力势能为________J;将铁板提高1 m,若以二楼地面为参考平面,则铁板的重力势能变化了________J;若以楼外地面为参考平面,则铁板的重力势能变化了________J

 

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关于重力势能与重力做功,下列说法中正确的是 

A物体克服重力做的功等于重力势能的增加量

B在同一高度,将物体以初速度v0向不同方向抛出,从抛出到落地的过程中,重力所做的功相等,物体减少的重力势能一定相等

C重力势能等于零的物体,不可能对别的物体做功

D用手托住一个物体匀速上举时,手的支持力做的功等于克服重力做的功与物体重力势能增量之和

 

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下列关于物体的重力势能的说法中正确的是 

A物体重力势能的数值随选择的参考平面的不同而不同

B物体的重力势能实际上是物体和地球组成的系统所共有的

C重力对物体做正功,则物体的重力势能增加

D物体位于所选的参考平面以下时,物体的重力势能为负值

 

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