第 3 节 势能 1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算.(重点) 2.理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关.(重点+难点) 3.明确弹性势能的含义,知道弹性势能与哪些量有关.一、重力势能1.定义:物体由于位于高处而具有的能量.2.重力的功(1)特点:跟物体运动的路径无关,仅由物体的质量和始末两个位置的高度决定.(2)表达式:WG=mgh1- mgh 2,其中 h1、h2分别表示物体的始、末位置的高度.3.大小:等于物体受到的重力和它的高度的乘积.4.表达式:Ep=mgh..单位:焦耳,与功的单位相同..具有相对性:它总是相对于选定的参考平面而言的(该平面称为零势能面),但物体在两个不同位置之间势能的差值是确定的,与参考平面无关.二、弹性势能1.定义:物体由于发生弹性形变而具有的能量.2.大小:物体的形变越大,弹性势能越大.三、势能是系统所共有的.重力势能是地球与受重力作用的物体组成的系统所共有的.2.弹性势能是弹力装置与受弹力作用的物体组成的系统所共有的.将同一物体从同一高度以平抛、上抛、下抛三种不同的方式抛出,落到同一地面上,则三种情况相比较,其重力做功、重力势能变化量是否相同
提示:重力做功与经过的路径无关,同一物体下落高度相同,三种方式重力做功相同,由于重力做的功等于重力势能的变化量,所以三种方式下重力势能的变化量也相同. 对重力势能的理解1.重力势能的几个特点(1)相对性:因为 Ep=mgh,高度 h 的相对性决定了重力势能具有相对性.如图所示,若选择桌面为参考平面,物体的重力势能为 0,选择地面为参考平面,物体的重力势能为正值,选择桌面上方的某一高度处为参考面,物体的重力势能为负值.(2)系统性:重力是地球与物体相互吸引引起的,如果没有地球对物体的吸引,就不会有重力,也不存在重力势能,所以重力势能是这个系统共同具有的,平时所说