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法律研究自由落体物体的势能逐渐减小。这是否违反了能量守恒定律？为什么？
已知
通常情况下，人们发现自由落体物体的势能会逐渐减小。
要求
我们必须确定这是否违反了能量守恒定律。
解答
为了确定自由落体物体的势能逐渐减小是否违反能量守恒定律，让我们先了解一下能量守恒定律。
能量守恒定律
“能量守恒定律指出，能量既不能被创造，也不能被消灭。能量只能从一种形式转化为另一种形式。”
自由落体物体的能量守恒
让我们检查一下质量为$m$的自由落体物体从一定高度$h$落下时的能量守恒。当它从A点落下到达C点（地面）时。让我们计算它在A、B、C各点的总能量。
A点
当物体从高度$h$落下时，其初始速度为零。
$v_A=0$
因此，其动能，$K_A=\frac{1}{2}mv^2=0$
势能，$P_A=mgh$
总能量，$E_A=K_A+P_A=0+mgh=mgh$
B点
在B点，设其速度为$v_B$，它垂直方向上移动的距离为$x$。
利用运动的第二方程，$v_B^2=u^2+2gx$
或 $v_B^2=0^2+2gx=2gx$
因此，其动能，$K_B=\frac{1}{2}mv_B^2$
$=\frac{1}{2}\times m\times 2gx=mgx$
现在它在B点的高度是$(h-x)$。
因此，其势能，$P_B=mg(h-x)$
物体的总能量，$E_B=P_B+K_B$
$=mg(h-x)+mgx$
$=mgh-mgx+mgx$
$=mgh$
因此，自由落体物体的总能量在B点保持不变。
C点
当自由落体物体到达地面时，其高度变为零。
因此，其势能，$P_C=mg\times 0=0$
利用运动的第二方程，其速度变为$v$
$v^2=u^2+2gh$
或 $v^2=0+2gh=2gh$
其动能，$K_C=\frac{1}{2}\times m\times 2gh$
$=mgh$
因此，自由落体物体的总能量在C点也保持不变。
比较自由落体物体在A、B、C各点的总能量
我们发现 $E_A=E_B=E_C$
自由落体物体的总能量在A、B、C各点保持不变。这证明了能量守恒定律。
结论
因此，当物体自由落下时，由于高度的降低，势能开始减小，同时由于速度的增加，动能开始增加。势能和动能之和保持不变。自由落体物体的势能逐渐减小，这并不违反能量守恒定律。
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