Question

8．一質(zhì)量為m的物體，在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，以$\frac{g}{3}$ 的加速度由靜止豎直下落高度h，不計(jì)空氣阻力的情況下，在此過(guò)程中下列說(shuō)法中正確的是（　　）

• A． 物體的重力勢(shì)能減少$\frac{mgh}{3}$
• B． 物體的機(jī)械能減少$\frac{2mgh}{3}$
• C． 物體的動(dòng)能增加$\frac{2mgh}{3}$
• D． 電場(chǎng)力對(duì)物體做功$\frac{2mgh}{3}$

Answer 1

分析 根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況可知物體的受力情況，由功的公式可求得各力的功；由動(dòng)能定理可求得物體的動(dòng)能改變量；由功能關(guān)系可求機(jī)械能的變化；由重力勢(shì)能與重力做功的關(guān)系可知重力勢(shì)能的改變量．

解答 解：因物體的加速度為$\frac{1}{3}$g，故說(shuō)明物體受電場(chǎng)力作用，由牛頓第二定律可知，mg-f=ma；解得：f=$\frac{2}{3}$mg；重力做功為：W_G=mgh； 電場(chǎng)力做功為：W_f=-$\frac{2}{3}$mgh
A、重力做功等于重力勢(shì)能的改變量，重力做正功，大小為mgh，故重力勢(shì)能減小mgh，故A錯(cuò)誤；
B、機(jī)械能的變化量等于除重力以外的力做的功，所以機(jī)械能減少$\frac{2}{3}$mgh，故B正確
C、由動(dòng)能定理可得動(dòng)能的改變量為：△E_k=W_G+W_f=$\frac{1}{3}$mg，所以物體的動(dòng)能增加$\frac{1}{3}$mgh，故C錯(cuò)誤；
D、機(jī)械能的變化量等于除重力以外的力做的功，所以機(jī)械能減少$\frac{2}{3}$mgh，電場(chǎng)力對(duì)物體做功$\frac{2mgh}{3}$．故D正確；
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 由于部分同學(xué)沒(méi)弄明白功和能的關(guān)系，導(dǎo)致在解答中出現(xiàn)問(wèn)題；應(yīng)注意重力做功等于重力勢(shì)能的改變量；而合力的功等于動(dòng)能的改變量；阻力的功消耗機(jī)械能．