Question

6．質(zhì)量為5kg的鋼球從離地面10m的高處自由下落1s，1s內(nèi)鋼球的重力勢能減少了250J，（g=10m/s²），如果取地面為零勢能參考平面，則1s末的鋼球重力勢能為4950J，如果選取鋼球出發(fā)點的平面為零勢能參考平面，則1s末鋼球的重力勢能為-250J．

Answer 1

分析 由自由落體規(guī)律可求得1s內(nèi)的下落位移，則可求得重力勢能的改變量；由重力勢能的公式可求得選取不同零勢能面時的重力勢能．

解答 解：由h=$\frac{1}{2}$gt²可得：h=$\frac{1}{2}×10×1$=5m；
則1s內(nèi)小球的重力勢能減少了：△E_P=mgh=50×5=250J；
選地面為參考面，則1s末小球的高度為：h₁=100-5=95m；
則1s末鋼球的重力勢能為：E_P1=mgh₁=50×95=4950J；
選取自由下落的出發(fā)點所在平面為參考平面，則有：
h₃=-5m；E_P3=mgh₃=-50×5=-250J；
故答案為：250，4950，-250．

點評 本題考查自由落體及重力勢能的確定，要注意明確零勢能面不同，則重力勢能的數(shù)值不同；同時還要注意其符號的意義．