题目
如图所示,质量为m的小球,从桌面上竖直向上抛出,桌面离地高为h,小球能到达的最高点离地面的高度为H,若以桌面作为重力势能为零的参考平面,不计空气阻力,则小球落地时的机械能为( )A. mgHB. mghC. mg(H+h)D. mg(H−h)
如图所示,质量为

A.
B.
C.
D.
题目解答
答案
取桌面为零势能面,小球的机械能守恒,在最高点时的机械能为
故选:D.
解析
步骤 1:确定重力势能参考平面
题目中已经明确指出,以桌面作为重力势能为零的参考平面。这意味着在桌面上,小球的重力势能为零。
步骤 2:分析小球的机械能守恒
由于不计空气阻力,小球在运动过程中机械能守恒。机械能包括动能和重力势能。在最高点时,小球的动能为零,因此其机械能等于其重力势能。
步骤 3:计算小球在最高点的重力势能
小球在最高点离地面的高度为H,离桌面的高度为H-h。因此,小球在最高点的重力势能为mg(H-h)。
步骤 4:确定小球落地时的机械能
由于机械能守恒,小球在最高点的机械能等于其落地时的机械能。因此,小球落地时的机械能为mg(H-h)。
题目中已经明确指出,以桌面作为重力势能为零的参考平面。这意味着在桌面上,小球的重力势能为零。
步骤 2:分析小球的机械能守恒
由于不计空气阻力,小球在运动过程中机械能守恒。机械能包括动能和重力势能。在最高点时,小球的动能为零,因此其机械能等于其重力势能。
步骤 3:计算小球在最高点的重力势能
小球在最高点离地面的高度为H,离桌面的高度为H-h。因此,小球在最高点的重力势能为mg(H-h)。
步骤 4:确定小球落地时的机械能
由于机械能守恒,小球在最高点的机械能等于其落地时的机械能。因此,小球落地时的机械能为mg(H-h)。