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(共20张PPT)
物体由于被举高而具有重力势能
2
重力势能
重力势能的大小与哪些因素有关？
讨论
重力势能的大小与哪些因素有关？
讨论
重力势能如何定量计算（表达式）？
物体被举高时，重力做负功
重力势能增加
物体下降时，重力做正功
重力势能减小
物体的高度（重力势能）发生变化时，重力要做功
分析
1、重力做功
分析
丙
甲图 WG＝mgh=mgh1－mgh2
乙图 WG＝ mglcosθ ＝mgh＝ mgh1－mgh2
丙图 WG＝mgΔh1＋mgΔh2 ＋ ···
＝mg(Δh1 ＋Δh2 ＋ ···) ＝mgh＝mgh1－mgh2
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、WG＝mgh=mgh1－mgh2
“ 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，另一方面它与物体的质量和所处的高度有关。恰与势能的基本特征一致。
总结
我们把物理量mgh叫做物体的重力势能。
物体的重力势能等于它所受到的重力与所处高度的乘积．
Ep=mgh
说明：
（1）单位：焦耳，1J=1kg·m·s-2·m=1N·m
（2）重力势能是标量、状态量
（3）重力势能的变化 ΔEP=mgh2-mgh1
2、重力势能
总结
3、重力做功与重力势能的关系
WG＝mgh=mgh1－mgh2
WG＞0
ΔEp＜0
重力势能的减少量等于重力对物体做的功
WG＜0
ΔEp＞0
重力势能的增加量等于重力对物体做的负功
重力势能的变化与重力做功具有唯一对应关系
=Ep1-Ep2
=-ΔEP
Ep减小
Ep增加
总结
高度h是相对于谁的呢？
重力势能的相对性、系统性
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。
问题：若以天花板为参考平面，估算讲台上一盒粉笔的重力势能？
问题：已知一盒粉笔质量约0.5kg，讲台桌面离教室地面的高度为1.2m，试估算讲台上一盒粉笔的重力势能？
思考
辨析：重力势能：20J 与-30J哪个更大？
例题、如图，质量m = 0.5kg的小球，从桌面上方高h1 = 1.2m的A点下落到地面上的B点，桌面离地面的高度h2 = 0.8m．请按要求填写下表．(g=10m/s )
参考面 小球在A处的重力势能 小球在B处的重力势能 整个过程中重力做功 整个过程中重力势能的变化
桌 面
地 面
h1
h2
A
B
总结：选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同。
对一个确定的过程，重力做功和重力势能变化与参考 面的选择无关。
6J
- 4J
10J
减少10J
10J
0
10J
减少10J
应用
那么重力势能是谁具有的呢
重力势能应该是物体与地球组成的系统共同具有的，而不是地球上某一个物体单独具有的。
4、重力势能的相对性、系统性
重力势能是我自己的！
Ep=mgh
讨论
5、弹性势能
讨论
定义：发生弹性形变的物体各部分之间，由于弹力的相互作用，也具有势能，这种势能叫做弹性势能。
5、弹性势能
思考
弹性势能的大小与形变量有关
弹性势能的大小与劲度系数有关
势能也叫做位能，与相互作用的物体的相对位置有关。重力势能是由地球和地面上物体的相对位置决定的，弹性势能是由发生弹性形变的物体各部分的相对位置决定的。
5、弹性势能
思考
重力做功
弹力势能的变化
重力势能的变化
？
弹力做功
重力做正功，重力势能减小
重力做负功，重力势能增加
弹力做正功，弹性势能减小
弹力做负功，弹性势能增加
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。
2、重力势能：Ep=mgh
3、重力做功与重力势能的关系：WG=-ΔEP
4、重力势能的相对性：重力势能是相对的，重力势能的变化时绝对的。
5、重力势能的系统性：重力势能是物体与地球组成的系统共同具有的。
小结
6、弹性势能：发生弹性形变的物体各部分之间，由于弹力的相互作用，具有弹性势能。弹簧弹性势能大小与形变量和弹簧的劲度系数有关。
影片中展示的武器“上帝之杖”真实威力有这么大吗？试用所学知识分析。
资料：1吨TNT炸药爆炸所释放的能量是41.84亿焦耳，地球质量为5.965×10 kg，地球半径约6400km，一般卫星离地面高度约200～2000千米。
思考
1、关于重力势能，下列说法中正确的是(　)
A、物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定
B、物体与零势面的距离越大，它的重力势能也越大
C、一个物体的重力势能从－5 J变化到－3 J，重力势能变大了
D、重力势能的减少量等于重力对物体做的功
练习
2、物体在运动过程中克服重力做功为50J，空气阻力做功-5J，则( )
A、物体的重力势能增加50J
B、物体的重力势能减少50J
C、重力做功50J
D、重力做功-50J
练习
跳高运动过竿形式的发展历程，从重力势能的角度讨论不同过竿动作的技术特点，背越式跳高的优点。
思考
01
练习
02
思考
03
实践
课后作业
完成课后练习
寻找生活中重力势能和弹性势能的实例。
从重力势能的角度分析背越式跳高的优点。

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