3、功与能的关系
再瞧一瞧这个“被举高”里头的“被”字, 它可不可以省略掉, 为何一定要使用它, 难道物体不能够自行升高吗, 就像气球好像是能够自身升上去的 , 再认真回顾一下这个“举”这个动作, 它有没有举起来这个动作也必然得是被别的人去完成的, 物体自身或者人自己是没有办法自己把自己举起来的，要是打算弄明白这么一点儿, 那就得完全理解“能”（能量）这个概念。
于物理学范畴内, 能量究竟是怎样的一种存在呢? 一般而言, 要是有一个物体, 或者是一个系统, 它具备能够向外部做出功的能力, 那么就可以讲, 这个物体或者这个系统是拥有能（量）的。
这会儿暂且先回转到现实生活内, 就如我们时常会讲某个人很能。这是什么意思哪? 也就是说他能够做成好多的事。同样在物理学当中, 我们讲一个物体拥有能量, 那就表明它能够去往外面做功, 在没有确切弄清楚它“怎样达成对外做功”之前, 没办法确定它自身究竟存有多少的能量。例如, 有一块石头, 它被放置在了一个高度为10米的平台之上, 此时你没办法说出它具备着多少的能量, 然而要是它朝着地面落下去并且把地面砸出了一个坑, 我们能够依据其下落的高度以及重量, 计算出它针对地面所做出的功的数值是多少, 随后就能够讲, 它刚刚处于10米的高处时, 相对于地面而言其所拥有的重力势能的量是多少。也能够表述为它从10米高的地方掉落下来的时候, 重力势能减少的量是多少, 反过来要是将它从地面举升至10米高的位置, 那就表示它的重力势能增加的量是多少。所以讲, 功乃是能量转化的一种度量。
它落到地上之后, 能不能讲它的重力势能已然是零了呢, 不可以。要是接着我们在地面上挖出一口竖井, 将石头推下去, 它能够把井底砸出个坑, 这表明其重力势能又释放了一部分。不断重复下去一直挖到地心, 等它掉到地心后就处于安稳状态了, 再也没办法下落了, 这个时候我们才能够说它拥有的重力势能为零了, 当然也能够算出它在地面的时候所具备的总的重力势能。这仅仅是一种理想状态下的推理, 在现实当中, 是不可能抵达地心的, 实际上, 当物体跟地心的距离逐渐变小时, 其重量也会随之变小, 这种变小的情形直至重量彻底消失为零, 而后续在谈到万有引力定律之后就能够知晓了, 并且也不存在去计算物体总的重力势能这件事的必要性, 所以我们人类针对物体重力势能所进行的研究以及应用, 仅仅局限于在地表附近的“相对高度”的这种状况。
有了上面的推理, 重力势能我们已明晰, 它实则是物体相对地球中心点不同高度即距离, 受地球对物体引力而具备的能量。还懂得了, 能量是能够被测量也就是度量的。用于测量能量的物理量概念是 “功”, 功乃能量的度量, 物体对外做了多少功, 就表明它失去了多少能量, 功是个过程量, 能量是个状态量；相反 的是, 如果外界对它做了多少功, 就意味着它增加了多少能量。于中学时期, 针对物体的能量, 我们一般仅仅专注其变化（增加或减少）, 然而却不会去探究它确切是（具备）多少。
在机械运动范畴内, 做功乃是力促使物体移动一定距离的进程, 属于物体之间的一种相互作用进程, 物体自身没办法达成它。就像一个物体从地面上升到一定高度那样, 并不能自己上去, 得借着外力, 也就是外界的力将它提举升高了一定高度（对它做了功）。方才讲过, 气球看似能自动升高, 实际上即便如此, 气球的升高也是外力提升所导致的结果, 只不过这个外力人无法看见, 是空气对它的浮力比其本身重量更大的结果。气球升至一定高度而言, 是空气浮力对其做功了, 若此际外界所有空气皆消失（成为真空状态）, 气球便会落下, 进而对外做功, 释放出等量的重力势能, 经上述思索, 使我们明了, 做功必定是不同物体间的相互过程, 鉴于物体自身无法往高处攀升, 那就只能“被（外力）举高”。
4、重力的初步探讨
此刻既然已经在讲述重力势能了, 那我们不妨朝着重力方向更进一步去探索一番。那么试问究竟什么堪称重力? 初中物理课本针对重力所给出的定义乃是这样的: 重力这一现象, 是因为地球针对物体产生吸引作用了, 最终得以致使物体受到了那种所谓的力。所有的力, 不仅仅是具备大小的, 而且它同样也是存在方向性的。紧接着我们还是如同先前那般假定, 地球处于静止不动的状态, 重力所呈现的方向乃是竖直向下的, 其大小呢是跟质量呈现出成正比的关系。初中物理课本当中对于重力这一概念, 顶多也就是讲述到如此这般的程度。甚至, 连对它“竖直向下”这一表现, 都不太有可能会去做过多的解释方面的阐述。事实上身为初中生咧, 针对好多词语方面的含义依旧不够明晰, 对词语的理解仍旧谈不上精准。就拿这个竖直来讲, 大家伙一般就理解成立在地面之上, 或是这样说与地面形成垂直状态。要是运用物理以及数学的语言去给“竖直”给予定义（依旧假定地球是处于静止不动的情形）, 那就应当像下面这样: 竖直可是地球半径及其延长线的方向。
竖直跟上下左右不一样, 上下左右这些所表示的是“位置”, 而竖直所表示的是“方向”, 竖直并非单方向, 是双向, 竖直向上是沿着地球半径往外发射的方向, 反过来就是竖直向下。和它容易混淆的是“垂直”, 要说竖直是垂直的一种特殊情形, 随便一条线或一个平面同另一条线或另一个平面之间的夹角是90°, 我们就能说两者相互垂直。但竖直是单指垂直于地平面的线, 跟其他的平面不一定垂直。
地球之上的物体, 因全都受到地球给予的引力也就是万有引力的作用, 而且力的方向全都是朝着地心的方向, 此力乃地球施加于它们的外力。就如同借助绳子去拉住一辆小车, 在我们着手打算移动小车之际, 总会感觉小车被拽向某一侧也就是绳子所在的那一侧, 极为别扭, 转过头去看, 真讨厌, 原来是有一根绳子在从中作梗。然而地球引力人是看不见的, 处于空中的物体老是会落到地面上, 实际上是被地球引力拉向地面的, 这个地球对物体所产生的拉力, 我们给它取个名字叫做“重力”。此重力之大小能够被计算得出, 若物体处在地球的南北极, 其所受之拉力便是单纯的重力, 即纯然是地球对其的万有引力, 运用万有引力公式即可计算得出。
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