Question

高一物理 求具体解题过程 谢谢

质量为m的小球，从离桌面H高处由静止开始自由下落，桌面离地面高度为h，如图，若以桌面为零势能面，则小球落到地上时的动能为__mg（H+h）_____，重力势能是_-mgh___。机械能是_mgH__、
若以地面为零势能面，则小球落到地上时的动能为_______，重力势能是__mg（H+h）___。机械能是___、
若以小球掉落时的那个位置为零势能面，则小球落到地上时的动能为_______，重力势能是__-mg（H+h）___。机械能是___、

Answer 1

解：以桌面为零势能面，则小球落到地上时的动能为mg（H+h）（由动能定理得，落地时的动能等于下落过程重力做的功）；小球落到地上时重力势能是-mgh（重力势能的定义）；落地时的机械能是为mgH（由机械能守恒定律知，落地时的机械能等于释放时的机械能）。
以释放时的位置为零势能面，则小球落到地上时的动能为仍然为mg（H+h）（由动能定理得，落地时的动能等于下落过程重力做的功）；小球落到地上时重力势能是-mg（H+h）（重力势能的定义）；落地时的机械能是为零（由机械能守恒定律知，落地时的机械能等于释放时的机械能）。

Answer 2

1.势能转变为动能时，与零势能面选取没关系，所以落地时动能为mg（H+h）。
2.重力势能则与相对势能面的高度有关系，为mg×△h，所以在此题中以桌面为零势能面时，重力势能为-mgh；地面为零势能面，重力势能是0；以小球掉落时的那个位置为零势能面，重力势能是mg（H+h）。
3.此题中，机械能就是起始的重力势能，不会变化。所以以桌面为零势能面时，机械能是mgH；以地面为零势能面时，机械能是mg（H+h）；以落时的那个位置为零势能面，机械能是mg（H+h）.