2022-2023学年高一物理举一反三系列（人教版必修第二册）专题8.2 重力势能（原卷版）.pdfVIP

专题8.2重力势能

【人教版】

【题型1重力势能定性分析】

【题型2重力做功问题】

【题型3重力势能变化问题定性分析】

【题型4重力势能变化问题定量运算】

【题型5等效法应用】

【题型6弹性势能】

【题型7弹性势能变化问题】

【题型8联系实际】

【题型1重力势能】

【例1】甲、乙两个可视为质点的物体的位置如图所示，甲在桌面上，乙在地面上，质量关

系为，若取桌面为零势能面，甲、乙的重力势能分别为、，则（）

mmEp1Ep2

甲乙

．．．．无法判断

AEpEpBEpEpCEp=EpD

121212

m

【变式1-1】若规定无穷远处物体的重力势能为零，则质量为的物体对应重力势能的表达

Mm

EGrMG

式为，为物体离地心的距离，为地球质量，为万有引力常量．则一质量

p

r

mRR

为、离地面的高度为（为地球半径）的人造卫星，运行时的总机械能为（将人造卫星

g()

绕地球的运动看成匀速圆周运动，地表重力加速度为）

mgRmgR

A.B.C.mgRD.2mgR

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【变式1-2】如图所示，是人们用打“夯”的方式把松散的地面夯实的情景。假设两人同时

通过绳子对质量为m的重物各施加一个力，大小均为F，方向都与竖直方向成α，重物离开

地面h后两人同时停止施力，最后重物下落把地面砸深x。重力加速度为g。求：

(1)停止施力前重物上升过程中加速度大小a；

(2)以地面为零势能面，重物具有重力势能的最大值E；

pm

－

(3)重物砸入地面过程中，对地面的平均冲击力大小F。

【变式1-3】如图所示，一根绳的两端分别固定在两座猴山的A、B处，A、B两点水平距离

为16m，竖直距离为2m，A、B间绳长20m。质量为10kg的猴子抓住套在绳上的滑环从A

处滑到B处。以A点所在水平面为参考平面，猴子在滑行过程中重力势能的最小值约为（绳

处于拉直状态）（）

A．2B．2C．2D．2

1.210J7.510J6.010J2.010J

【题型2重力做功问题】

【例2】如图所示，质量为m的小球A沿高度为h、倾角为θ的光滑斜面由静止滑下，另一

质量与相同的小球自相同高度同时由静止落下。下列说法正确的是（）

AB

A．从静止到最终到达地面，重力对两球做的功相等

B．落地前的瞬间A球的速度与B球的速度相同

C．两球重力的平均功率相等

D．两球落地时重力的瞬