重力势能【教学目标】⑴ 理解重力势能的概念,能用重力势能的表达式计算重力势能。知道势能具有相对性。⑵ 理解重力做功与重力势能的关系,知道重力做功与路径无关。并能用这一结论解决一些简单的实际问题。⑶ 理解功是物体能量变化的量度。⑷ 知道弹性势能的初步概念。【课 时】1 课时【重点难点】重点:重力势能及其表达式。难点:重力势能的相对性和功和能量变化的关系。【教学方法】多媒体演示,理论推导、讲授法。【教学过程】情景引入:我们已知道运动的物体具有动能,那么静止的物体是否有能量?我们又是如何知道它是否具有能量的呢?(可阅读课本 P41)根据学生的回答引出新课内容。1.重力势能利用刚才学生举的例子说明,被举高的重物一旦下落就可以做功,表明处于一定高度的重物“储存”着一种能量,这就是重力势能,即:重力势能是由于物体处于一定高度而具有的能量。从重力势能的含义可以看出,它与物体的重力和高度有关,到底是什么关系呢?2.重力势能公式物体具有能才能做功,我们经常用物体最多能够做多少功来量度物体具有多少能。(即:功是能量变化的量度,重力势能的变化也可用做功表示出来。)例如一:课本 P42 小球落地。例如二:用一外力把一质量为 m 的物体匀速举高 h,由于是匀速上升,物体的动能不变,外力举高物体做的功 W=mgh 全部用于增加物体的重力势能。而此过程中克服重力做功亦为mgh,也就是克服重力做了多少功,就获得了多少重力势能。用 Ep表示势能,则处于高度 h 处的物体的重力势能为:Ep=mgh即重力势能等于物体重力与高度的乘积。单位:焦耳(J),而且也是标量。它是由物体所处的位置状态决定的,所以与动能一样是状态量。(功是过程量)3.零势能面重力势能表达式中的高度 h 如何确定?课本 P42 图 8-30用心 爱心 专心『自主活动』请学生分别写出以 B 和地面 C 为零点的苹果的重力势能:Ep1=mgh1,Ep2=mg(h1+h2),(h1=AB,h2=BC)可以看出,重力势能具有相对性,是与零点选取有关的,因此在表达重力势能时,要指明势能零点的位置。我们把重力势能为零的水平面叫做零势能面。通常以水平地面为零势能面 。 对于同一物体,它的势能的数值也是不同的,在零势能面之上的物体重力势能为正值,在零势能面之下的物体,重力势能为负值。例如:一个人在金茂大厦的顶楼,他的重力势能可能是负值吗?(零势能面取得再高就可能了)『自主活动』再请学生分别写出以 B 和地面 C ...