Question

2．用20N竖直向上的力，把一质量为1.5Kg的物体提高1m．
（1）在此过程中物体的重力势能变化了多少？动能变化了多少？
（2）如果把竖直向上的力增大到30N，结果如何呢？g=10m/s²．

Answer 1

分析 （1）根据物体的重力和上升的高度，求出重力势能的变化量．根据动能定理求动能的变化量．
（2）再用同样的方法求解．

解答 解：（1）物体上升时，重力做负功，物体的重力势能增加，可知，重力势能变化为：△E_P=mgh=1.5×10×1J=15J
由动能定理得：
  Fh-mgh=△E_k
解得，动能的变化量△E_k=5J
（2）把竖直向上的力增大到 F′=30N时，重力势能变化量不变，仍为：△E_P=15J
根据动能定理得：
  F′h-mgh=△E_k′
解得，动能的变化量△E_k′=15J
答：
（1）物体的重力势能变化了15J；动能变化了5J．     
（2）物体的重力势能变化了15J；动能变化了15J．

点评 掌握好重力做功与重力势能的变化关系、动能定理是本题的关键．要知道重力势能的变化量只与初末位置有关，与物体的运动情况无关．