人教版高中物理《重力势能》ppt1

内容讲解
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一、重力做的功
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沿任意曲面下滑：WG＝mgΔh1＋mgΔh2＋mgΔh3＋… ＝mgh ＝mgh1－mgh2
WG＝mgh1－mgh2
重力做的功 “mgh”这个量的变化
“mgh”是重力势能吗？符合其特征吗？
我们把物理量mgh叫做物体的重力势能．
思考与讨论1：
A
WG＝EP1－EP2
B
初态的重力势能
末态的重力势能
1、从高到低，重力做 正 功，WG > 0，Ep1 > Ep2，
A.物体的位置一旦确定，它的重力势能大小也随之确定 B.物体与零势能面的距离越大，它的重力势能也越大 C.一个物体重力势能从-5J变化到-3J，重力势能变小了 D.重力势能减小时，重力对物体做正功
课堂小结
一、你学到了哪些知识？ 1、重力做功的特点：
与路径无关，只与初末位置（高度差）有关 2、重力做功与重力势能变化的关系
重力做正功，重力势能减少 重力做负功，重力势能增加 3、重力势能具有相对性、系统性
二、你学到了哪些思想方法？
1、微元法 2、通过做功研究能量的变化
作 业：
1.课本66-67页：问题与练习 2.练习册第四节
•谢谢大家！
每个人的心灵深处都有着只有他自己 理解的 东西。 对具有高度自觉与深邃透彻的心灵的 人来说 ，痛苦 与烦恼 是他必 备的气 质。 在一切创造物中间没有比人的心灵更 美、更 好的东 西了。 唯有心灵能使人高贵。所有那些自命 高贵而 没有高 贵的心 灵的人 ，都像 块污泥 。 一个人只要他有纯洁的心灵，无愁无 恨，他 的青春 时期， 定可因 此而延 长。 能充实心灵的东西，乃是闪烁着星星 的苍穹 ，以及 我内心 的道德 律。 你的心灵常常是战场。在这个战场上 ，你的 理性与 判断和 你的热 情与嗜 欲开战 。 无所事事并非宁静，心灵的空洞就是 心灵的 痛苦。

二、重力势能的理解
机械能守恒定律
7）、重力势能的系统性
重力势能应该是物体与地球组成的系统共有的， 而不是地球上某一个物体单独具有的。
不只是重力势能，任何形式的势能，都是相应的 物体系统由于其中各物体之间，或物体内的各部 分之间存在相互作用而具有的能量，是由各物体 的相对位置决定的．都具有系统性。
3：如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点 落到地面的B点，桌面高h2=0.8m．请按要求填写下 表．(g=10m/s2)
参考 小球在 小球在 下落过 下落过程
平面 A点重 B点重 程小球 小球重力 力势能 力势能 重力做 势能变化
A
功
桌面
h1 地面
6J 10J
-4J 0
10J 10J
功能关系：功是能量转化的量度
（每种性质的力做功都对应某种相应能量的变化， 力做多少功、相应能量就会发生多少变化。）
人教版物理必修2
二、重力势能的表达式
1、重力做功的特点
重力做的功：
机械能守恒定律
WG＝mgh=mgh1－mgh2
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二、重力势能的表达式
1、重力做功的特点
重力做的功：
机械能守恒定律
3
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机械能守恒定律
水力发电站为什么要修很高的大坝？
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机械能守恒定律
打桩机的重ห้องสมุดไป่ตู้从高 处落下时，为什么 能把水泥打进地里?
人教版物理必修2
机械能守恒定律
在你的头顶上方相同的高度,分别用细绳 悬挂一个粉笔头和7.5Kg的铅球，你的感 觉有何不同？
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二、重力势能的表达式

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探究：弹性势能的大小和弹力做功的关系
Ⅰ.物体的弹性势能跟哪些因素有关？
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当堂训练1
• 质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面，绳A较长。
分别捏住两绳中点缓慢提起，直到全部离开地面，两绳 中点被提升的高度分别为hA、hB，上述过程中克服重力 做的功分别为WA、WB。若（ ）。
1、弹簧的形变量 2、劲度系数
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问题与思考
1、拉伸过程的弹簧弹力是恒力还是变力？ F弹=kl
2、怎样求解变力做功？ 微元法
四、弹性势能
拉长或压缩的弹簧、卷紧的发条、拉开的弓、 正在击球的网球拍、撑竿跳高运动员手中弯 曲的竿(图8.2-6)，等等，这些物体都发生了 弹性形变，每个物体的各部分之间都有弹力 的相互作用。发生弹性形变的物体的各部分 之间，由于有弹力的相互作用，也具有势能， 这种势能叫作弹性势能(elastic potential energy)
3、怎样由拉力做功得出弹性势能表达式？
找出弹力做功的计算方法，再根据弹力做功与 弹性ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ能的关系导出弹性势能的表达式。

高度h
重力势能EP
h > 0 Ep > 0
0
0
h < 0 Ep < 0
零势能面
参考平面
EPA= 5J：表示比0势能面多5J EPB=-5J：表示比0势能面少5J
哪一点的重力势能大?
珠穆朗玛峰海拔高度8844.43米
死海的海拔高度- 415米
EPA=2mgh
参考面
h
A
参考面
h
h
参考面
EPA= -mgh EPA= 0
小试牛刀
8、如图所示，质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。现用水平向左的 力F拉动轻绳的中点O，使物体静止于图示位置，此时力F的大小小于mg。 若保持力F的大小不变，沿顺时针方向缓慢转动力F到竖直向上的过程中，
01
重力做功
想一想
问：小明从1楼到3楼，哪种方 式他的重力做功最少？
1.探究重力做功的特点
物体竖直下落
A
物体沿斜线运动
A
θ
L
物体沿曲线运动
A
Δh
h1
B
竖直下落
B
B
沿斜线运动
沿曲线运动
h2
物体竖直下落 从 A 到 B
Aபைடு நூலகம்
G
Δh h1
B h2
WG=mgΔh
=mg(h1－h2) =mgh1－mgh2
05
典例分析
小试牛刀
1.关于重力势能的几种理解，正确的是（ BC ） A.重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功 B.相对于不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但这并不影响研 究有关重力势能的问题 C.在同一高度将物体不论向何方向抛出，只要抛出时的初速度大小相同，则 落地时减少的重力势能必相等 D.放在地面的物体，它的重力势能一定等于零

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【例题1】 质量是 100 g 的球从 1.8 m 的高处落到水平板上，又弹回到 1.25 m 的高度，
在整个过程中重力对球所做的功为多少？球的重力势能变化了多少？ 解析： 由重力做功的特点可知，此时重力所做的功为：WG＝mgH＝
2．做功的正负 物体_下__降___时重力做正功；物体被__举__高__时重力做负功。
3．做功的特点 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。
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【例题1】 质量是 100 g 的球从 1.8 m 的高处落到水平板上，又弹回到 1.25 m 的高度，
在整个过程中重力对球所做的功为多少？球的重力势能变化了多少？
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联系
势能减少，重力做负功(或物体克服重力做功)，重力势能增加，
重力做了多少功，重力势能就变化了多少，即 WG＝－ΔEp
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