【最新】人教版高中物理必修2《7.4重力势能》(45张ppt) (共45张PPT)

A
竖直下落
沿斜线运动 θ
A
沿曲线运动
L
微元法
A
△h1 △h2 △△hh43
Δhห้องสมุดไป่ตู้h1
……
B
B
B
W==mm1=ggmh(hg11－Δ－hmhg2)h2W2====mmmmgggghΔ(Lhh1c1－－osmθhg2)h2W3= m m mm gh ((1 g h hg g 1h 1 m h2 )h h 2 2 g m h 3h h 3 2.g ....)
沿三种不同的路径运动到高为h2的末位置。请计算三种 情况下重力做的功分别是多少？
•1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 •3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 •4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 •5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 •6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2021年11月2021/11/32021/11/32021/11/311/3/2021 •7、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。2021/11/32021/11/3November 3, 2021 •8、教育者，非为已往，非为现在，而专为将来。2021/11/32021/11/32021/11/32021/11/3
（1）同一只水笔从不同高度下落到自己手上， 感觉 • • •
（2）不同质量的水笔从同一高度下落到自己手 上，感觉 • • •
重力势能
►与质量有关:质量越大，重力势能越大. ►与高度有关:位置越高，重力势能越大.

课堂练习
1、关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是：ABD
❖ A、当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少； ❖ B、物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加； ❖ C、地球上的物体的重力势能都只有一个唯一确定的值； ❖ D、重力做功的多少与参考平面的选取无关。
2、物体在运动过程中，克服重力做功为50J，则：BD
的变化量与参考平面的选取无关．
4.重力势能的系统性 势能是物体和地球所共有的．
在参考面下方的物体的高度是负值，重力 势能也是负值。
正，负值表示大小．
参考平面的选取是任意的 .
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五.重力势能的系统性
重力势能跟重力做功密切相关，而重力是 地球与物体之间的相互作用力。重力势能是地 球与物体所组成的这个物体“系统”所共有的， 而不是地球上的物体单独具有的。
平常所说的“物体”的重力势能， 只是一种习惯简化的说法。
=mg h
=mgh1－mgh2
❖1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 ❖2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 ❖3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 ❖4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 ❖5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 ❖6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2021年11月2021/11/32021/11/32021/11/311/3/2021 ❖7、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。2021/11/32021/11/3November 3, 2021 ❖8、教育者，非为已往，非为现在，而专为将来。2021/11/32021/11/32021/11/32021/11/3

4.重力势能
实验
分析0.5Kg的石球自由 落体的重力做功的情况： 一个物体能够对外做功， 这个物体就具有能量， 讲这种能量叫做重力势
能。
问 题
（1）水力发电站为什么要修那么高的大坝？ （2）在你的头顶上方相同的高度,分别用细绳悬挂 0.01kg一个橡皮球和一个0.5Kg的石球，你的感觉 有何不同？ 以上问题的根本原因都在于-
通过分析我们知道重力做功的特点
1、重力做功的特点是与运动的具体路径 无关，只与初末状态物体的高度差有关，不 论光滑路径还是粗糙路径，也不论是直线运 动还是曲线运动，只要初末状态的高度差相 同，重力做的功就相同．
2、“ mgh”是一个具有特殊意义的物理量。 这是因为mgh这个物理量的特殊意义在于它 一 方面与重力做功密切相关，另一方面它随 高度的变化而变化．恰与势能的基本特征一致。
3 沿高度相同，坡度不同，粗糙程 度也不同的斜面上拉同一物体到顶
A 沿端坡，度以小（下，C说）长法度正大确的的斜:面上升 重力势能增加量大；
B 沿长度大，粗糙程度大的斜面 上升重力势能增加量大 C 重力势能增加量一样多； D 无法确定
4、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
分析：重力做功为： WG=mg(h1-h2)=－14000J WG=Ep1-Ep2=mgh1-mgh2=－14000J
重力势能增加了14000J
重力做负功重力势能增加
高度h是相对于谁的呢？
重力势能总是相对于某个水平面来说的，这个 水平面叫参考平面．
参考平面选取不同，重力势能的数值就不 同．可见，重力势能具有相对性．选择哪个水平 面作为参考平面，可视研究问题的方便而定，通 常选择地面作为参考平面．选择不同的参考平面， 物体的重力势能的数值是不同的，但并不影响研 究有关重力势能的问题，因为在有关的问题中， 有确定意义的是重力势能的差值，这个差值并不 因选择不同的参考平面而有所不同

核心要点突破
一、重力做功的特点 1.探究过程：如图7－4－1所示，质量为 的 探究过程：如图 － － 所示 质量为m的 所示， 探究过程 物体经三条不同的路径，从高度是h 物体经三条不同的路径，从高度是 1的位置 运动到高度是h 的位置． 运动到高度是 2的位置． 图7－4－1 － －
第一次物体竖直向下运动(图中路径 ： 第一次物体竖直向下运动 图中路径1)：重力 图中路径 所做的功W 所做的功 G＝mgh＝mg(h1－h2)＝mgh1－ ＝ ＝ mgh2.第二次物体沿倾斜直线向下运动 图中 第二次物体沿倾斜直线向下运动(图中 第二次物体沿倾斜直线向下运动 路径2)：设倾斜直线与竖直方向成θ角 路径 ：设倾斜直线与竖直方向成 角，物 体通过的距离为l，则重力所做的功W 体通过的距离为 ，则重力所做的功 G＝ mglcosθ＝mgh＝mg(h1－h2)＝mgh1－mgh2. ＝ ＝ ＝ 第三次物体沿任意路径向下运动(图中路径 图中路径3) 第三次物体沿任意路径向下运动 图中路径 ：我们可以把整个路径分成许多很短的间隔 每一小段都可看成一段倾斜的直线， ，每一小段都可看成一段倾斜的直线，则重 力所做的功W 力所做的功 G＝mg∆h1＋mg∆h2＋…＝mgh ＝ ＝ ＝mg(h1－h2)＝mgh1－mgh2.
三、重力做功与重力势能变化的关系 物体的高度变化时，重力要做功， 物体的高度变化时，重力要做功，重力势能 的改变与重力做功有关． 的改变与重力做功有关．重力势能的改变只 由重力做功引起．如图7－ － ，质量为m 由重力做功引起．如图 －4－3，质量为 的物体，由A点下落到 点，A点高度为 1， 的物体， 点下落到B点 点高度为h 点下落到 点高度为 B点高度为 2.在这个过程中，重力做功 G＝ 点高度为h 在这个过程中， 点高度为 在这个过程中 重力做功W mgh1－mgh2＝mg∆h. 图7－4－3 － －