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8.2 重力势能
知识点一　重力做功的特点和计算
重力做的功
(1)定义：物体运动时，重力对它做的功只跟它的 有关，而跟物体运动的路径无关。
(2)表达式：WG＝mg(h1－ h2)。
例1　如图所示，质量为m的小球从斜面上高为h处的A点滚下，经过水平面BC后，再滚上另一斜面，当它到达的D点时，速度为0，在这个过程中，重力做功为(重力加速度为g)( )
A. 　 B.
C. mgh　 D. 0
[要点总结]
1. 重力做功的特点
物体运动时，重力对物体所做的功只与物体初、末位置的高度差有关，与物体运动的路径无关。
2. 重力做功的计算
WG＝mg(h1－h2)，其中h1、h2分别是初、末位置的高度。物体由高处运动到低处时，重力做正功。物体由低处运动到高处时，重力做负功。
知识点二　重力势能的理解和计算
重力势能
(1)定义：由于mgh这个量既与 密切相关，又恰与 的基本特征(与重力、高度有关)一致，所以我们把物理量mgh叫作物体的重力势能，常用Ep表示。
(2)表达式： Ep＝mgh。
(3)重力势能的相对性
①物体的重力势能总是相对某一水平面来说的，这个水平面叫作参考平面。
②选择不同的参考平面，重力势能的数值可能不同。
③对选定的参考平面而言，上方物体的高度是 ，重力势能为 ；下方物体的高度是 ，重力势能为 。重力势能的正、负号表示大小。
例2　如图所示，桌面高为h，质量为m的小球(可视为质点) 从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，重力加速度为g。假设桌面处的重力势能为0，则小球落到地面上时，它的重力势能为( )
A. mgh B. mgH
C. mg(h＋H) D. －mgh
[要点总结]
1. 重力势能的相对性
重力势能Ep＝mgh与参考平面的选择有关，式中的h是物体重心到参考平面的高度。重力势能是标量，只有大小而无方向，但有正、负之分且表示大小。当物体在参考平面以上时，重力势能Ep为正值，表示比0大；当物体在参考平面以下时，重力势能Ep为负值，表示比0小。
2. 参考平面选择的任意性
选择参考平面视处理问题的方便而定，一般可选择地面或物体运动时所到达的最低点所在水平面为零势能参考平面。
3. 重力势能变化的绝对性
物体从一个位置到另一个位置的过程中，重力势能的变化与参考平面的选择无关，它的变化是绝对的。我们关注的是重力势能的变化，这意味着存在能的转化问题。
知识点三　重力做功与重力势能变化的关系
科学推理
重力势能和重力做功的表达式非常相似，它们之间的关系是什么呢 请以自由落体为例，如图所示，小球从A点自由下落到B点，推导它们的关系。
例3　(多选)用拉力F将一个重为5 N的小球匀速提升3 m，如图所示，不计空气阻力，关于该过程，下列说法中正确的是　( )
A. 小球的重力做了15 J的功
B. 拉力F对小球做了15 J的功
C. 小球的重力势能增加了15 J
D. 合力对小球做的功是15 J
变式　如图所示，质量为m的足球在水平地面的位置1被踢出后落到水平地面的位置3，在空中达到的最高点位置2的高度为h，已知重力加速度为g。下列说法中，正确的是( )
A. 足球由1运动到2的过程中，重力做的功为mgh
B. 足球由1运动到3的过程中，重力做的功为2mgh
C. 足球由2运动到3的过程中，重力势能减少了mgh
D. 如果没有选定参考平面，就无法确定重力势能变化了多少
[要点总结]
重力做功与重力势能变化的关系：
重力做功 重力势能的变化
大小 WG＝mgh1－mgh2 ΔEp＝mgh2－mgh1(mgh1、mgh2分别为初、末位置的重力势能)
特点 绝对性：与参考平面的选取无关
过程量：与物体位置的变化过程对应
标量性：有正负，表示正功、负功 标量性：有正负，表示增加或减少
联系 重力做功的过程就是重力势能变化的过程。重力做正功，则重力势能减少；重力做负功(或物体克服重力做功)，则重力势能增加。重力做了多少功，则重力势能就变化了多少，即WG＝－ΔEp
知识点四　对弹性势能概念的理解
弹性势能
(1)定义：发生弹性形变的物体各部分之间由于存在着 的相互作用而具有的势能，称为弹性势能。
(2)影响因素：弹性势能跟形变的大小有关。例如，在弹性限度内，弹簧的弹性势能跟 和 有关。
例4　(多选)关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是( )
A. 弹簧的弹性势能与其被拉伸(或压缩)的长度有关
B. 弹簧的弹性势能与弹簧的劲度系数有关
C. 对于同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，则弹性势能越大
D. 弹性势能的大小与使弹簧发生形变的物体有关
　 随堂检测
　　　　　　　　　　　　　　　　
1. 某游客领着孩子爬山时，孩子不小心将手中质量为m的皮球滑落，球从A点滚到了山脚下的B点，高度标记如图所示，重力加速度为g，下列说法中，正确的是( )
第1题图
A. 从A点到B点的曲线轨迹长度不知道，无法求出此过程重力做的功
B. 从A点到B点皮球受到的阻力大小不知道，无法求出此过程重力做的功
C. 从A点到B点重力做功mg(H＋h)
D. 从A点到B点重力做功mgH
2. 甲、乙两个可视为质点的物体的位置如图所示，甲在桌面上，乙在地面上，质量关系为m甲＜m乙，若取桌面所在的平面为参考平面，甲、乙的重力势能分别为Ep1、Ep2，下列说法中，正确的是( )
第2题图
A. Ep1＞Ep2 B. Ep1＜Ep2
C. Ep1＝Ep2 D. 无法判断
3. 关于重力做功与重力势能的关系，下列说法中正确的是( )
A. 对于同一个参考平面，若A物体重力势能为－1 J，B物体重力势能为－3 J，则EpA＜EpB
B. 重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的
C. 重力做功的大小与参考平面的选取有关
D. 克服重力做功，物体的重力势能减小
4. (多选)如图所示，撑竿跳高是一项运动员经过持竿助跑，借助撑竿的支撑腾空，在完成一系列复杂的动作后越过横杆的运动。若不考虑空气阻力的影响，下列说法中，正确的是( )
第4题图
A. 运动员撑竿上升的过程中，竿对运动员的弹力大于运动员对竿的弹力
B. 运动员越过横杆后在空中运动的过程中处于失重状态
C. 运动员撑竿上升的过程中，竿的弹性势能逐渐增大
D. 运动员经过最高点越过横杆时，速度不为0(共32张PPT)
二、 重力势能
机械能守恒定律
第八章
　高中物理　必修二
知 识 点 一
知识点一　重力做功的特点和计算
重力做的功
(1)定义：物体运动时，重力对它做的功只跟它的____________
_________有关，而跟物体运动的路径无关。
(2)表达式：WG＝mg(h1－ h2)。
起点和终点
的位置
例1　如图所示，质量为m的小球从
斜面上高为h处的A点滚下，经过水
平面BC后，再滚上另一斜面，当它
到达的D点时，速度为0，在这个
过程中，重力做功为(重力加速度为g)(　　)
A. 　 B.
C. mgh　 D. 0
【解析】 整个运动过程中，小球的初、末位置高度差为h－h，则重力做功为WG＝mgh，B正确。
B
[要点总结]
1. 重力做功的特点
物体运动时，重力对物体所做的功只与物体初、末位置的高度差有关，与物体运动的路径无关。
2. 重力做功的计算
WG＝mg(h1－h2)，其中h1、h2分别是初、末位置的高度。物体由高处运动到低处时，重力做正功。物体由低处运动到高处时，重力做负功。
知 识 点 二
知识点二　重力势能的理解和计算
重力势能
(1)定义：由于mgh这个量既与______________密切相关，又恰与____________的基本特征(与重力、高度有关)一致，所以我们把物理量mgh叫作物体的重力势能，常用Ep表示。
(2)表达式： Ep＝mgh。
重力做的功
重力势能
(3)重力势能的相对性
①物体的重力势能总是相对某一水平面来说的，这个水平面叫作参考平面。
②选择不同的参考平面，重力势能的数值可能不同。
③对选定的参考平面而言，上方物体的高度是____________，重力势能为____________；下方物体的高度是____________，重力势能为____________。重力势能的正、负号表示大小。
正值
正值
负值
负值
例2　如图所示，桌面高为h，质量为
m的小球(可视为质点) 从离桌面高H处
自由落下，不计空气阻力，重力加速度
为g。假设桌面处的重力势能为0，则小
球落到地面上时，它的重力势能为(　　)
A. mgh B. mgH
C. mg(h＋H) D. －mgh
D
【解析】 根据题意知，已选定桌面为参考平面，则小球在最高点时的高度为H，小球在桌面处的高度为0，小球在地面上时的高度为－h，所以小球落到地面上时，它的重力势能为Ep＝
－mgh，D正确。
[要点总结]
1. 重力势能的相对性
重力势能Ep＝mgh与参考平面的选择有关，式中的h是物体重心到参考平面的高度。重力势能是标量，只有大小而无方向，但有正、负之分且表示大小。当物体在参考平面以上时，重力势能Ep为正值，表示比0大；当物体在参考平面以下时，重力势能Ep为负值，表示比0小。
2. 参考平面选择的任意性
选择参考平面视处理问题的方便而定，一般可选择地面或物体运动时所到达的最低点所在水平面为零势能参考平面。
3. 重力势能变化的绝对性
物体从一个位置到另一个位置的过程中，重力势能的变化与参考平面的选择无关，它的变化是绝对的。我们关注的是重力势能的变化，这意味着存在能的转化问题。
知 识 点 三
知识点三　重力做功与重力势能变化的关系
科学推理
重力势能和重力做功的表达式非常相似，它们之
间的关系是什么呢 请以自由落体为例，如图所示，
小球从A点自由下落到B点，推导它们的关系。
____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
小球从A到B，重力做功WG＝mgΔh＝mg(h1－h2)，以地面为零势能参考平面，重力势能的变化ΔEp＝mgh2－mgh1，可见WG＝－ΔEp。
例3　(多选)用拉力F将一个重为5 N的小球匀速提
升3 m，如图所示，不计空气阻力，关于该过程，
下列说法中正确的是(　 　)
A. 小球的重力做了15 J的功
B. 拉力F对小球做了15 J的功
C. 小球的重力势能增加了15 J
D. 合力对小球做的功是15 J
BC
【解析】 小球上升过程，重力做负功，WG＝－mgh＝－5×3 J＝－15 J，A错误；因为小球匀速上升，所以拉力F＝G＝5 N，则拉力做功WF＝Fh＝5×3 J＝15 J，B正确；因小球克服重力做功15 J，故小球重力势能增加15 J，C正确；因为小球匀速上升，合力为0，则合力做功为0，D错误。
变式　如图所示，质量为m的足球在水平地面的位置1被踢出后落到水平地面的位置3，在空中达到的最高点位置2的高度为h，
已知重力加速度为g。下列说法中，正确的是(　　)
A. 足球由1运动到2的过程中，重力做的功为mgh
B. 足球由1运动到3的过程中，重力做的功为2mgh
C. 足球由2运动到3的过程中，重力势能减少了mgh
D. 如果没有选定参考平面，就无法确定重力势能变化了多少
C
【解析】 足球由1运动到2的过程中，高度增加，重力做负功为－mgh，A错误；足球由1运动到3的过程中，足球的初、末高度一致，重力不做功，B错误；足球由2运动到3的过程中，足球的高度降低，重力做正功，重力势能减少，2、3两位置的高度差是h，所以重力势能减少了mgh，C正确；分析重力势能的变化，只要找出高度的变化即可，与参考平面没有关系，D错误。
[要点总结]
重力做功与重力势能变化的关系：
重力做功 重力势能的变化
大小 WG＝mgh1－mgh2 ΔEp＝mgh2－mgh1(mgh1、mgh2分别为初、末位置的重力势能)
特点 绝对性：与参考平面的选取无关
过程量：与物体位置的变化过程对应
标量性：有正负，表示正功、负功 标量性：有正负，表示增加或减少
重力做功 重力势能的变化
联系 重力做功的过程就是重力势能变化的过程。重力做正功，则重力势能减少；重力做负功(或物体克服重力做功)，则重力势能增加。重力做了多少功，则重力势能就变化了多少，即WG＝－ΔEp
知 识 点 四
知识点四　对弹性势能概念的理解
弹性势能
(1)定义：发生弹性形变的物体各部分之间由于存在着________的相互作用而具有的势能，称为弹性势能。
(2)影响因素：弹性势能跟形变的大小有关。例如，在弹性限度内，弹簧的弹性势能跟____________和____________有关。
弹力
形变量
劲度系数
例4　(多选)关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是(　 　)
A. 弹簧的弹性势能与其被拉伸(或压缩)的长度有关
B. 弹簧的弹性势能与弹簧的劲度系数有关
C. 对于同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，则弹性势能越大
D. 弹性势能的大小与使弹簧发生形变的物体有关
ABC
【解析】 理解弹性势能时要明确研究对象是发生弹性形变的物体，而不是使之发生形变的物体，D错误；弹簧弹性势能的大小跟形变量有关，对于同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，则弹性势能越大，弹簧的弹性势能还与劲度系数有关，当形变量一定时，劲度系数越大，则弹簧的弹性势能越大，A、B、C正确。
随 堂 检 测
1. 某游客领着孩子爬山时，孩子不小心将手中质量为m的皮球滑落，球从A点滚到了山脚下的B点，高度标记如图所示，重力加速度为g，下列说法中，正确的是(　　)
A. 从A点到B点的曲线轨迹长度不知道，无
法求出此过程重力做的功
B. 从A点到B点皮球受到的阻力大小不知道，
无法求出此过程重力做的功
C. 从A点到B点重力做功mg(H＋h)
D. 从A点到B点重力做功mgH
D
【解析】 重力做功与物体的运动路径无关，只与物体初、末位置的高度差有关。从A到B的高度差是H，则从A到B重力做的功是mgH，D正确。
2. 甲、乙两个可视为质点的物体的位
置如图所示，甲在桌面上，乙在地面
上，质量关系为m甲＜m乙，若取桌面
所在的平面为参考平面，甲、乙的重
力势能分别为Ep1、Ep2，下列说法中，正确的是(　　)
A. Ep1＞Ep2 B. Ep1＜Ep2
C. Ep1＝Ep2 D. 无法判断
【解析】 取桌面所在的平面为参考平面，则对甲有Ep1＝0，乙在桌面以下，对乙有Ep2＜0，所以Ep1＞Ep2，A正确。
A
3. 关于重力做功与重力势能的关系，下列说法中正确的是(　　)
A. 对于同一个参考平面，若A物体重力势能为－1 J，B物体重力势能为－3 J，则EpA＜EpB
B. 重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的
C. 重力做功的大小与参考平面的选取有关
D. 克服重力做功，物体的重力势能减小
B
【解析】 对于同一个参考平面，若A物体重力势能为－1 J，B物体重力势能为－3 J，则EpA＞EpB，A错误；重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的，B正确；重力势能的大小与参考平面的选取有关，重力做功的大小与参考平面的选取无关，C错误；克服重力做功即重力做负功，物体的重力势能增大，D错误。
4. (多选)如图所示，撑竿跳高是一项运
动员经过持竿助跑，借助撑竿的支撑腾
空，在完成一系列复杂的动作后越过横
杆的运动。若不考虑空气阻力的影响，
下列说法中，正确的是(　 　)
A. 运动员撑竿上升的过程中，竿对运动员的弹力大于运动员对竿的弹力
B. 运动员越过横杆后在空中运动的过程中处于失重状态
C. 运动员撑竿上升的过程中，竿的弹性势能逐渐增大
D. 运动员经过最高点越过横杆时，速度不为0
BD
【解析】 由牛顿第三定律，运动员撑竿上升的过程中，竿对运动员的弹力等于运动员对竿的弹力，A错误；运动员越过横竿后在空中运动的过程中，只受重力作用，加速度为重力加速度，方向向下，处于失重状态，B正确；运动员撑竿上升的过程中，撑竿先被压缩后还原至原长，撑竿的弹性势能先增大后减小，C错误；运动员经过最高点越过横杆时，水平速度不为0，速度不为0，D正确。8.2 重力势能
知识点一　重力做功的特点和计算
重力做的功
(1)定义：物体运动时，重力对它做的功只跟它的　起点和终点的位置　有关，而跟物体运动的路径无关。
(2)表达式：WG＝mg(h1－ h2)。
例1　如图所示，质量为m的小球从斜面上高为h处的A点滚下，经过水平面BC后，再滚上另一斜面，当它到达的D点时，速度为0，在这个过程中，重力做功为(重力加速度为g)(　B　)
A. 　 B.
C. mgh　 D. 0
【解析】 整个运动过程中，小球的初、末位置高度差为h－h，则重力做功为WG＝mgh，B正确。
[要点总结]
1. 重力做功的特点
物体运动时，重力对物体所做的功只与物体初、末位置的高度差有关，与物体运动的路径无关。
2. 重力做功的计算
WG＝mg(h1－h2)，其中h1、h2分别是初、末位置的高度。物体由高处运动到低处时，重力做正功。物体由低处运动到高处时，重力做负功。
知识点二　重力势能的理解和计算
重力势能
(1)定义：由于mgh这个量既与　重力做的功　密切相关，又恰与　重力势能　的基本特征(与重力、高度有关)一致，所以我们把物理量mgh叫作物体的重力势能，常用Ep表示。
(2)表达式： Ep＝mgh。
(3)重力势能的相对性
①物体的重力势能总是相对某一水平面来说的，这个水平面叫作参考平面。
②选择不同的参考平面，重力势能的数值可能不同。
③对选定的参考平面而言，上方物体的高度是　正值　，重力势能为　正值　；下方物体的高度是　负值　，重力势能为　负值　。重力势能的正、负号表示大小。
例2　如图所示，桌面高为h，质量为m的小球(可视为质点) 从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，重力加速度为g。假设桌面处的重力势能为0，则小球落到地面上时，它的重力势能为(　D　)
A. mgh B. mgH
C. mg(h＋H) D. －mgh
【解析】 根据题意知，已选定桌面为参考平面，则小球在最高点时的高度为H，小球在桌面处的高度为0，小球在地面上时的高度为－h，所以小球落到地面上时，它的重力势能为Ep＝－mgh，D正确。
[要点总结]
1. 重力势能的相对性
重力势能Ep＝mgh与参考平面的选择有关，式中的h是物体重心到参考平面的高度。重力势能是标量，只有大小而无方向，但有正、负之分且表示大小。当物体在参考平面以上时，重力势能Ep为正值，表示比0大；当物体在参考平面以下时，重力势能Ep为负值，表示比0小。
2. 参考平面选择的任意性
选择参考平面视处理问题的方便而定，一般可选择地面或物体运动时所到达的最低点所在水平面为零势能参考平面。
3. 重力势能变化的绝对性
物体从一个位置到另一个位置的过程中，重力势能的变化与参考平面的选择无关，它的变化是绝对的。我们关注的是重力势能的变化，这意味着存在能的转化问题。
知识点三　重力做功与重力势能变化的关系
科学推理
重力势能和重力做功的表达式非常相似，它们之间的关系是什么呢 请以自由落体为例，如图所示，小球从A点自由下落到B点，推导它们的关系。
　小球从A到B，重力做功WG＝mgΔh＝mg(h1－h2)，以地面为零势能参考平面，重力势能的变化ΔEp＝mgh2－mgh1，可见WG＝－ΔEp。　
例3　(多选)用拉力F将一个重为5 N的小球匀速提升3 m，如图所示，不计空气阻力，关于该过程，下列说法中正确的是　(　BC　)
A. 小球的重力做了15 J的功
B. 拉力F对小球做了15 J的功
C. 小球的重力势能增加了15 J
D. 合力对小球做的功是15 J
【解析】 小球上升过程，重力做负功，WG＝－mgh＝－5×3 J＝－15 J，A错误；因为小球匀速上升，所以拉力F＝G＝5 N，则拉力做功WF＝Fh＝5×3 J＝15 J，B正确；因小球克服重力做功15 J，故小球重力势能增加15 J，C正确；因为小球匀速上升，合力为0，则合力做功为0，D错误。
变式　如图所示，质量为m的足球在水平地面的位置1被踢出后落到水平地面的位置3，在空中达到的最高点位置2的高度为h，已知重力加速度为g。下列说法中，正确的是(　C　)
A. 足球由1运动到2的过程中，重力做的功为mgh
B. 足球由1运动到3的过程中，重力做的功为2mgh
C. 足球由2运动到3的过程中，重力势能减少了mgh
D. 如果没有选定参考平面，就无法确定重力势能变化了多少
【解析】 足球由1运动到2的过程中，高度增加，重力做负功为－mgh，A错误；足球由1运动到3的过程中，足球的初、末高度一致，重力不做功，B错误；足球由2运动到3的过程中，足球的高度降低，重力做正功，重力势能减少，2、3两位置的高度差是h，所以重力势能减少了mgh，C正确；分析重力势能的变化，只要找出高度的变化即可，与参考平面没有关系，D错误。
[要点总结]
重力做功与重力势能变化的关系：
重力做功 重力势能的变化
大小 WG＝mgh1－mgh2 ΔEp＝mgh2－mgh1(mgh1、mgh2分别为初、末位置的重力势能)
特点 绝对性：与参考平面的选取无关
过程量：与物体位置的变化过程对应
标量性：有正负，表示正功、负功 标量性：有正负，表示增加或减少
联系 重力做功的过程就是重力势能变化的过程。重力做正功，则重力势能减少；重力做负功(或物体克服重力做功)，则重力势能增加。重力做了多少功，则重力势能就变化了多少，即WG＝－ΔEp
知识点四　对弹性势能概念的理解
弹性势能
(1)定义：发生弹性形变的物体各部分之间由于存在着　弹力　的相互作用而具有的势能，称为弹性势能。
(2)影响因素：弹性势能跟形变的大小有关。例如，在弹性限度内，弹簧的弹性势能跟　形变量　和　劲度系数　有关。
例4　(多选)关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是(　ABC　)
A. 弹簧的弹性势能与其被拉伸(或压缩)的长度有关
B. 弹簧的弹性势能与弹簧的劲度系数有关
C. 对于同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，则弹性势能越大
D. 弹性势能的大小与使弹簧发生形变的物体有关
【解析】 理解弹性势能时要明确研究对象是发生弹性形变的物体，而不是使之发生形变的物体，D错误；弹簧弹性势能的大小跟形变量有关，对于同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，则弹性势能越大，弹簧的弹性势能还与劲度系数有关，当形变量一定时，劲度系数越大，则弹簧的弹性势能越大，A、B、C正确。
　 随堂检测
　　　　　　　　　　　　　　　　
1. 某游客领着孩子爬山时，孩子不小心将手中质量为m的皮球滑落，球从A点滚到了山脚下的B点，高度标记如图所示，重力加速度为g，下列说法中，正确的是(　D　)
第1题图
A. 从A点到B点的曲线轨迹长度不知道，无法求出此过程重力做的功
B. 从A点到B点皮球受到的阻力大小不知道，无法求出此过程重力做的功
C. 从A点到B点重力做功mg(H＋h)
D. 从A点到B点重力做功mgH
【解析】 重力做功与物体的运动路径无关，只与物体初、末位置的高度差有关。从A到B的高度差是H，则从A到B重力做的功是mgH，D正确。
2. 甲、乙两个可视为质点的物体的位置如图所示，甲在桌面上，乙在地面上，质量关系为m甲＜m乙，若取桌面所在的平面为参考平面，甲、乙的重力势能分别为Ep1、Ep2，下列说法中，正确的是(　A　)
第2题图
A. Ep1＞Ep2 B. Ep1＜Ep2
C. Ep1＝Ep2 D. 无法判断
【解析】 取桌面所在的平面为参考平面，则对甲有Ep1＝0，乙在桌面以下，对乙有Ep2＜0，所以Ep1＞Ep2，A正确。
3. 关于重力做功与重力势能的关系，下列说法中正确的是(　B　)
A. 对于同一个参考平面，若A物体重力势能为－1 J，B物体重力势能为－3 J，则EpA＜EpB
B. 重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的
C. 重力做功的大小与参考平面的选取有关
D. 克服重力做功，物体的重力势能减小
【解析】 对于同一个参考平面，若A物体重力势能为－1 J，B物体重力势能为－3 J，则EpA＞EpB，A错误；重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的，B正确；重力势能的大小与参考平面的选取有关，重力做功的大小与参考平面的选取无关，C错误；克服重力做功即重力做负功，物体的重力势能增大，D错误。
4. (多选)如图所示，撑竿跳高是一项运动员经过持竿助跑，借助撑竿的支撑腾空，在完成一系列复杂的动作后越过横杆的运动。若不考虑空气阻力的影响，下列说法中，正确的是(　BD　)
第4题图
A. 运动员撑竿上升的过程中，竿对运动员的弹力大于运动员对竿的弹力
B. 运动员越过横杆后在空中运动的过程中处于失重状态
C. 运动员撑竿上升的过程中，竿的弹性势能逐渐增大
D. 运动员经过最高点越过横杆时，速度不为0
【解析】 由牛顿第三定律，运动员撑竿上升的过程中，竿对运动员的弹力等于运动员对竿的弹力，A错误；运动员越过横竿后在空中运动的过程中，只受重力作用，加速度为重力加速度，方向向下，处于失重状态，B正确；运动员撑竿上升的过程中，撑竿先被压缩后还原至原长，撑竿的弹性势能先增大后减小，C错误；运动员经过最高点越过横杆时，水平速度不为0，速度不为0，D正确。

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