重力势能的变化与重力做功有关吗

重力势能的变化确实与重力做功直接相关。物体升高时，重力做负功，势能增加；物体降低时，重力做正功，势能减少。这种关系可以用公式Ep=mgh表示，其中m是质量，g是重力加速度，h是高度。当电梯从1楼上升到10楼，重力势能增加了约2.7万焦耳；当苹果从树上掉落，重力势能转化为动能，做功约5焦耳。重力做功的量值等于重力势能变化的绝对值，这是能量守恒定律的具体体现。

重力做功与重力势能变化的关系可以通过实验验证。在自由落体运动中，物体下落1米，重力做功约9.8焦耳，势能减少相同数值。弹簧秤测量显示，质量1千克的物体上升2米，需要克服重力做功19.6焦耳，势能相应增加。这种对应关系在任何情况下都成立，无论物体是直线运动还是曲线运动，重力做功只取决于高度差，与路径无关。物理实验室中，单摆运动也证明了这个规律。