资源简介

第七章·机械能守恒定律
第四节 重力势能
高中物理 必修 第二册
本节课主要学习内容
1
重力势能的概念
2
重力势能的计算
3
重力做功的特点
4
弹性势能
引入
引入
回忆初中知识，回答：
1、什么叫重力势能？举例说明。
2、影响重力势能大小的因素有哪些？如何影响？
重力势能的定义：
物体由于被举高而具有的能量。
重力势能的单位：
焦耳（J） 1J=1kg·m2/s2
重力势能的影响因素：
质量、高度
重力势能是标量
思考：
重力势能的计算公式是什么？你能自行推导出来吗？
复习回顾（P73）
将一个质量为m的物体匀速举高ｈ，需要做多少功？所做的功转化成哪种能量？
由于是匀速举高物体动能没有发生变化，所以所做的功转化为物体的重力势能。
????=????????????
?
????????=????=????????????
?
思考：
　　同一物体处在同一位置，一次是从桌面被举高，另一次是从地面被举高，其具有的重力势能相同吗？
重力势能公式的推导
????????=????????????
?
注意：
　　公式中的ｈ是一个相对的概念，必须先选取一个基准面。物体处于该基准面，高度为零，重力势能为零，该基准面叫做零势能面。
　　零势能面的选取位置不同，同一位置的重力势能的大小也就不同，可见重力势能的大小具有相对性。
　　物体处于零势能面上方，重力势能为正；物体处于零势能面下方，重力势能为负。
重力势能是物体和地球这一体系所共有的。
重力势能公式（P75）
思考：
　　如何改变重力势能？
观察表格中数据，有何猜想？
可见：
重力做多少正功，重力势能就减少多少；
重力做多少负功，重力势能就增加多少。
????????=－?????????????
?
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}运动过程
（篮球质量m）
重力
做的功
重力势能
的变化
篮球竖直上升h的距离
篮球自由下落h的距离
篮球沿斜面下降h的高度
－mgh
＋mgh
＋mgh
＋mgh
－mgh
－mgh
重力做功与重力势能（P76）
再观察表中第三第四行数据，有何猜想？
质量m的物体由h高处A分别沿AB、AC、AD滑到地面，以BCD作为0势能面，比较重力做功的多少。
????????????=?????????????????????????????????????
=???????????????????????????????????????????????????
=????????????
?
????????????=????????????????=????????????
?
可见：重力做功与路径无关、与零势能面无关，
只决定于重力G和终点、起点的高度差h。（P74）
重力做功的特点
如果以A作为0势能面呢？
WAD呢？
苹果质量为0.1 kg，计算：
可见：
重力势能的大小，与所选取的零势能面有关。
重力势能的改变量和重力做功的多少与零势能面无关。
重力势能的计算
在A处，苹果的重力势能大小。
以篮子为零势能面；
以地面为零势能面；
以树顶为零势能面；
以坑底为零势能面。
苹果从A处掉落到地面，重力做多少功？
跟零势能面的选择有关吗？
弹性势能的定义：
物体由于弹性形变而具有的能量。
弹性势能的表达式： ????????=????????????????????
弹性势能的单位：焦耳（J）
弹性势能的影响因素：
弹性系数、形变程度
弹性势能是标量
弹力的功 W 与弹性势能变化 ΔEp 之间的关系：
W弹 = ? ΔEp
?
弹性势能（P77）
重力势能
重力做功的特点
重力做功与重力势能变化的关系
弹性势能
弹力做功与弹力势能变化的关系
小结
课本P78/问题与思考1、2
练习册P37－38/1~10
练习与作业

展开更多......

收起↑