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(共26张PPT)
8.2 重力势能
雪
同样的雪，为什么差别这么大？
重力势能
高空坠物
功与能量变化
功是能量改变的量度,即外力做功的多少等于物体能量的和改变量
重力势能与什么有关？
重力势能的释放，必对应于高度的改变，离不开重力做功
研究重力做功的特点
设一个质量为m的物体，沿三种不同路径从高度是h1的位置，向下运动到高度为h2的位置，重力做功各为多少？
思考：
对于上述重力沿不同路径做功的三种情形的分析，你有什么体会？
结论：
1、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。
重力做功的表达式均为
功的大小都等于物重跟起点高度的乘积mgh1与物重跟终点高度的乘积mgh2两者之差
重力势能
“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。
重力做功的表达式均为
“mgh”
重力势能EP
物体由于被举高而具有的能量叫重力势能．
Ep=mgh
(1)重力势能是标量，单位是焦耳（J）
1J=1kg﹒m﹒s-2﹒m=1N﹒m
(2)重力做功与重力势能的关系
负号代表什么意思？
重力做功与重力势能的关系
塔吊把一质量为200kg的物体，从距地面高为h1=10m的高度匀速运到高为h2=3m的地方，重力做了多少功？物体的重力势能如何变化？若物体加速或减速下降呢？(g=10m/s-2)
分析：重力做功为：
WG=mg(h1-h2)=14000J
WG=Ep1-Ep2=mgh1-mgh2=14000J
重力势能减少了14000J
重力做正功重力势能减少
塔吊把一质量为200kg的物体，从距地面高为h1=3m的高度匀速运到高为h2=10m的地方，重力做了多少功？物体的重力势能如何变化？若物体加速或减速上升呢？(g=10m/s-2)
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
重力做功与重力势能：重力做的功等于重力势能的减少量
重力做正功,重力势能减少
WG>0，EP1>EP2
重力做负功,重力势能增加
WG<0，EP1重力势能减少的数量
等于重力对物体做的功
重力势能增加的数量
等于物体克服重力做的功
重力势能的相对性
物体由于被举高而具有的能量叫重力势能．
Ep=mgh
高度h是绝对的吗？
物体的高度总是相对某一水平面来说
相对树冠来说，在树冠下面，较低
相对地面来说，在地面上方，较高
议一议：若相对地面，树高10m，桌面高1m，
1、相对桌子，树顶上的苹果高度是多少？
2、相对地面，树顶？
3、他们的重力势能一样吗？
4、相对桌面，地面上的苹果高度是多少？
5、把它拿到桌面上，重力做正功还是负功？
1、 将参考平面的重力势能取作零。
2、重力势能是标量，其负号仅表示相对大小：
正值：位于参考平面以上的物体的势能，Ep＞0
负值：位于参考平面以下的物体的势能，Ep＜0
重力势能变化的绝对性
议一议：若相对地面，树高10m，桌面高1m，一个苹果从树顶落到地面。分别以桌面、地面为零势面，计算此苹果的重力势能变化，你能得出什么结论？
课堂练习
如图所示，桌子放于水平地面上，桌面高为h2.一质量为m的小球处于桌面上方h1高处的a点.若以桌面为参考平面，重力加速度为g，小球从a点下落到地面上的c点，下列说法正确的是( )
A. 小球在a点的重力势能为mg(h1+h2)
B. 小球在桌面b处的重力势能为mgh2
C. 小球从a点下落至c点的过程中，
重力势能减少mg(h1+h2)
D. 小球从a点下落至c点的过程中，
重力势能减少mgh1
C
重力势能的系统性
1. 物体由于被举高而具有的能量叫重力势能．
Ep=mgh
mg与什么有关？
重力势能是物体和地球共有的。
课堂练习
一个100g的球从1.8m的高处落到一个水平板上又弹回到1.25m的高度，则整个过程中重力对球所做的功及球的重力势能的变化是(g=10m/s2)( )
A. 重力做功为1.8J
B. 重力做了0.55J的负功
C. 物体的重力势能一定减少0.55J
D. 物体的重力势能一定增加1.25J
C
弹性势能
这些具有能量吗？
概念：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，这种势能叫做弹性势能。
猜想：弹性势能的大小跟什么因素有关？
弹簧的弹性势能

2、弹簧的弹性势能的影响因素：
　　(1)弹簧被压缩或拉伸的形变越大，其弹性势能越大。
　　(2)不同弹簧的劲度系数不同，相同形变的弹性势能也不同。
1、弹簧的长度为原长时，它的弹性势能为0。
弹力与弹性势能的关系
弹力做正功，
弹性势能减少；
弹力做负功，
弹性势能增加。
课堂练习
一根弹簧的弹力F 伸长量(位移)x图象如图所示，当弹簧的伸长量由3.0cm变到6.0cm的过程中( )
A. 弹力所做的功是0.45J，
弹性势能减少了0.45J
B. 弹力所做的功是0.6J，
弹性势能减少了0.6J
C. 弹力所做的功是 0.45J，
弹性势能增加了0.45J
D. 弹力所做的功是 45J，
弹性势能增加了45J
C
课堂小结
1.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。
2.物体由于被举高而具有的能量叫重力势能．
(1)重力势能是标量，单位是焦耳（J）(2)重力势能是相对的,重力势能的变化是绝对的（3）势能是系统的共有的
3.重力做正功,重力势能减少；重力做负功,重力势能增加。重力做功与重力势能的变化在数值上是相等的，即：
WG=EP1-EP2
Ep=mgh
4.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，这种势能叫做弹性势能

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