一质量为1kg的物体从静止开始匀加速竖直下落,经2s落地,落地时的速度大小为18m/s,若重力加速度g取10m/s2,则( )
A.物体的重力势能减少了200J
B.物体的机械能减少了18J
C.重力对物体做功180J
D.物体的动能增加了162J
【答案】
分析:物体匀加速下落,先由位移公式可求得物体通过的位移,由功的公式可求出重力所做的功,则可知重力势能的改变量;由动能定理求出合外力所做的功,则可求得阻力所做的功,即可求得机械能的改变量.
解答:解:物体下落的高度h=
t=18m,故重力做功W
1=mgh=(1×10×18)J=180J,故重力势能减少了180J;故A错误、C正确;
动能的增加量△E
K=
mv
2=162J;故D正确;
则由动能定理可知,W
1-W
f=
mv
2解得阻力做功W
f=18J,则可知机械能减小了18J;故B正确;
故选BCD.
点评:在功和能的关系中要注意以下几点:重力做功等于重力势能的改变量;而阻力做功为机械能的改变量;合外力做功为动能的改变量.