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回答下列问题: (1)重力势能是怎样认识的?又是怎样计算的?重力势能的量值是绝对的吗?
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回答下列问题:
(1)重力势能是怎样认识的?又是怎样计算的?重力势能的量值是绝对的吗?
(2)引力势能是怎样认识的?又是怎样计算的?引力势能的量值是绝对的吗?
(3)重力是引力的一个特例,你能从引力势能公式推算出重力势能的公式吗?
(4)物体在高空中时,势能到底是正值还是负值?
参考答案
质量为m的物体在地面以上h高处具有能量,谓之重力势能。重力势能既和物体与地球间的相互作用有关,又和这两者的相对位置有关。其计算公式为Ep=mgh。重力势能的量值是相对的,与零点的选择有关,上面的表示式是以地面为重力势能零点。$质量为m和m0的系统,有万有引力作用。引力是保守力,可以做功,因而可引入引力势能,它与两者的相对位置有关。引力势能的一般表示式为W=-mg(hb-ha)=-(Epb-Epa)。它的量值不是绝对的,是相对的。以上表示式选择的是以r=∞处为引力势能零点。$质量为m的物体在质量为m0的物体的引力场中从a运动到b处,引力功为=-mg(hb-ha)=-(Epb-Epa)
取地面为势能零点,则有
Ep=mgh$取无穷远处为势能零位置,则物体在高空时势能为负。如取地面为势能零点,则物体在高空时势能为正值