列关于能量与做功下说法正确的是

A.雨点从高空中匀速下落时只有重力做功

B.匀速圆周运动的物体动能始终发生变化

C.自由落体过程中物体的机械能保持不变

D.向上飞的石子重力做负功导致势能减小

答案及解析

【答案】C。
【解析】A项错误：牛顿第一运动定律，又称惯性定律、惰性定律，内容为：一切物体在没有受到外力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。雨点从高空中匀速下落，说明雨点受到的合外力为零。雨点此时受到向上的空气阻力和向下的重力。如果一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，我们就说这个力对物体做了功。显然，雨点在空气阻力和重力的方向上都发生了位移，即空气阻力和重力都对雨点做了功。
B项错误：匀速圆周运动，亦称“匀速率圆周运动”，做匀速圆周运动的物体速率不变，但线速度方向随时发生变化。动能是指物体由于运动而具有的能量，它的大小定义为物体质量与速度平方乘积的二分之一，即E=-mv2。做匀速圆周运动的物体，质量m和速率v不变，故动能也不变。
C项正确：在只有重力或弹力做功的物体系统内（或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变，这个规律叫作机械能守恒定律。物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫作自由落体运动。自由落体过程中的物体符合机械能守恒定律，在下落过程中，重力势能转化为动能，但机械能总量保持不变。
D项错误：势能是指物体（或系统）由于位置或弹性形变而具有的能。功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。功的正负表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功，或者说是表示力对物体做了功还是物体克服这个力做了功。向上飞的石子受到向下的重力作用，需要克服重力做功，故重力做负功。同时，石子的动能转化为重力势能，动能减小，势能增加。
故正确答案为C。