◇　江苏　吴小兵



非常道

势能的特点和应用

◇江苏吴小兵

如果一个力做功跟物体的运动过程无关,只跟物体的初末位置有关,那么这个力就被称为保守力.每一个保守力都对应着一种势能,势能大小只跟位置有关.高中阶段我们学过不少势能，如重力势能、电势能、分子势能等．我们分析重力势能、电势能、分子势能和它们对应的保守力关系时会发现，在一个过程中势能的减少量跟这个保守力做的功是相等的．实际上不止这3种势能,所有的势能都有这一特点．高考时不仅会考我们高中阶段学过的势能,还有可能出现一些从来没学过的势能,但是只要我们理解了势能跟对应的保守力做功之间的关系，就能顺利解决问题．

1万有引力势能

由于万有引力对物体做功跟物体的运动过程无关，只跟物体的初末位置有关,所以我们可以定义一个跟万有引力对应的势能——万有引力势能．我们学过重力势能,实际上重力势能是万有引力势能在地球表面附近的近似表示．

(1)、(2) 略.

(3) 若万有引力常量为G,中心天体的质量为m0,质量为m的物体距中心天体r时具有的引力势能为Ep=-Gm0m/r(以无穷远处势能为0)．

① 求出第二宇宙速度的值;

② 若把地球绕太阳公转的轨道近似认为是圆,且不计其他星体对飞行物体的作用力,地球的公转速度为29.8 km·s-1,求第三宇宙速度．

2弹性势能

虽然在学习机械能时我们提到了弹性势能,但弹性势能的计算公式并不要求我们掌握．在高考中曾多……