Question

6．1m³的水從10m高處落到地面上，不計空氣阻力，重力對物體做了1×10⁴J的功．水的重力勢能減少1×10⁴J．動能增加1×10⁴J．

Answer 1

分析 重力做的功等于重力與通過的距離之積，即W=Gh；機械能包括動能和勢能；動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)；重力勢能大小與質(zhì)量和高度有關(guān)；動能和勢能轉(zhuǎn)化過程中，機械能的變化情況取決于題目提供的條件．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得，水的質(zhì)量m=ρV=1.0×10³kg/m³×1m³=1000kg，
水所受重力：G=mg=1000kg×10N/kg=10000N，
重力做功W=Gh=10000N×10m=1×10⁴J；
（2）皮球從高處落下的過程中，重力勢能克服重力做功，減小的重力勢能等于重力做功為1×10⁴J；
（3）由于不計空氣阻力，皮球的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的過程中，沒有能量損失，增加的動能等于減小的重力勢能，為1×10⁴J；
故答案為：1×10⁴；1×10⁴；1×10⁴．

點評 根據(jù)功的概念可求出重力做功多少；在分析動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化過程中，機械能的變化情況時，要搞清題目提供的條件或環(huán)境，此題的條件是：不計空氣阻力．