人教版高中物理必修2ppt课件重力势能.ppt

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1、水电站水电站为什么要建高高的大坝?打桩机怎样将基桩打入地下的？无动力的过山车为什么速度越来越快？能量：物体具有对外做功的能力势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量重力势能 显然以上三例都与物体所处的位置有关，不能脱离重力做功的研究。Gwmgh1、物体竖直下落AhBm1h2h12mghmgh6cosGWmglmgh2、物体沿斜线运动AChmL2h1h12mghmgh3、物体沿曲线运动Ah 1mL L71cosWmgl1mgh 123wwww3、物体沿曲线运动h1h2h3ACh2h1h7mgh1mgh2 mg h3 mg(h1h2 h3 )mgh1mgh2hh2h1AB物体从A落到B的过程中,

2、重力做功重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关8WG=mgh重力做功与路径无关 一质量为一质量为5kg5kg的小球从的小球从5m5m高处下落高处下落, , 碰撞地面碰撞地面后弹起后弹起, , 每次弹起的高度比下落高度低每次弹起的高度比下落高度低1m, 1m, 求求: :小小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功功? ? (g=9.8m/s2)解: 小球下落高度为5m J5 J9WG=mgh 可见,重力做的功等于“mgh”这个量的变化.在物理学中， “mgh”是一个由特殊意义的物理量.就用这个物理量表示物体的重力势能。12mghmgh12()

3、mg hhhh2h1AB重力做功小结重力做功小结重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关12mghmgh10WG=mgh重力势能的表达式重力势能的表达式 ： Ep = mgh m 物体的质量，单位：千克（物体的质量，单位：千克（kg）Ep 物体的重力势能，单位：焦（物体的重力势能，单位：焦（J）g 重力加速度，单位：米秒重力加速度，单位：米秒2（ms2）h 物体的高度，单位：米（物体的高度，单位：米（m） 即：物体的重力势能等于物体的重即：物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积量和它的高度的乘积12WG = Ep1 - Ep2 重力做功重力做功WG(正、负）正、负）重力势能重力势能E

4、P（增加、减少）（增加、减少）重力做功和重力重力做功和重力势能变化的关系势能变化的关系物体物体上升上升物体物体下降下降正正负负减少减少增加增加重力做的功等于重力做的功等于重力势能的减少重力势能的减少物体克服重力物体克服重力做的功等于重做的功等于重力势能的增加力势能的增加14 一质量为5kg的小球从5m高处下落, 碰撞地面后弹起, 每次弹起的高度比下落高度低1m, 求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功? (g=9.8m/s2)解: 小球下落高度为5m5 JJ1512mghmghEp Ep1 Ep2描述重力势能需要先选定参考平面描述重力势能需要先选定参考平面 在参考面下方的物体的高度

5、h0，重力势能Ep0，重力势能Ep0；势能是标量 +、表示大小，不表示方向17 在参考面上的物体的高度h=0，重力势能Ep=0；例：例： 如图，质量如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上的小球，从桌面以上h1=1.2m的的A点落到地面的点落到地面的B点，桌面高点，桌面高h2=0.8m请按请按要求填写下表要求填写下表(g=9.8m/s2)参考参考平面平面小球在小球在A点重点重力势能力势能小球在小球在B点重点重力势能力势能下落过程下落过程小球重力小球重力做功做功下落过程下落过程小球重力小球重力势能变化势能变化桌面桌面地面地面5.88J9.8J-3.92J0h1h2AB选取不同的参考平面,物体的重力

6、势能的数值不同18例：例： 如图，质量如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上的小球，从桌面以上h1=1.2m的的A点落到地面的点落到地面的B点，桌面高点，桌面高h2=0.8m请按请按要求填写下表要求填写下表(g=9.8m/s2)参考参考平面平面小球在小球在A点重点重力势能力势能小球在小球在B点重点重力势能力势能下落过程下落过程小球重力小球重力做功做功下落过程下落过程小球重力小球重力势能变化势能变化桌面桌面地面地面5.88J9.8J-3.92J09.8J9.8J9.8J9.8Jh1h2AB一个确定的过程，WG和EP与参考面的选择无关20重力势能是地球与物体所组成的重力势能是地球与物体所组成的 “

7、系统系统”所共有的，而不是地球上的物体单独具所共有的，而不是地球上的物体单独具有的。有的。 17一、能量引入一、能量引入二、重力做功二、重力做功三、三、重力重力势能势能 表达式表达式 Ep = mgh四、势能的相对性（高度的相对性）四、势能的相对性（高度的相对性）重力做功与重力势能变化的关系重力做功与重力势能变化的关系势能变化的确定性（高度变化的确定性势能变化的确定性（高度变化的确定性）物体由于被举高而具有的能量21六、小结五、势能的系统性五、势能的系统性1.关于重力做功和物体的重力势能，下列说法中正确的是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.地球上任何一个物体的重力势能都有一个确定值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50 J，则A.重力做功为50 JB.物体的重力势能一定增加50 JC.物体的动能一定减少50 JD.重力做了50 J的负功3.以40 /s的初速度竖直向上抛出一个物体，经过秒后，物体的重力势能是动能的3倍，10 /s2，则的大小为A.2秒 B.3秒C.4秒 D.5秒课本 P13页 14 题17