Question

2．如圖所示，一質量為m的物體沿一光滑半圓軌道上升到A點（一直沒有脫離軌道），圓半徑為R，重力加速度為g．求：
（1）此過程中重力所做的功和重力勢能的改變，并說明重力勢能是增加還是減少了．
（2）此過程中物體所受彈力所做的功．

Answer 1

分析 （1）此過程中重力所做負功，重力勢能的改變等于重力做功的負值．
（2）彈力與物體的速度垂直，彈力對物體不做功．

解答 解：（1）此過程中重力所做的功為 W_G=-2mgR
重力勢能的改變△E_P=-W_G=2mgR
可知重力勢能增加了2mgR．
（2）此過程中．物體所受彈力始終與速度方向垂直，則彈力對物體不做功．
答：
（1）此過程中重力所做的功為-2mgR，重力勢能的改變?yōu)?mgR，重力勢能增加了2mgR．
（2）此過程中物體所受彈力所做的功為零．

點評 解決本題的關鍵要掌握恒力做功的求法，明確重力做負功時重力勢能增加，且克服重力做功多少，重力勢能就增加多少．