4 重力势能学习目标1.认识重力做功与路径无关.2.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算.3.理解重力势能的变化和重力做功的关系.4.知道重力势能的相对性和系统性.自主探究1.重力的功:重力的功与路径 ,只与它的 有关,即:WG= . 2.重力势能:物体受到的 的乘积,即:Ep= . 3.重力势能具有系统性,它是物体和地球组成的系统所共有,物体的重力势能是多少,并不是地球上的物体单独具有的;重力势能具有相对性,只有规定了 之后,重力势能才有确定的值.这个值可以是 值(在零势能面以上),可以是 值(在零势能面以下),可以是 (在等势面上). 4.重力做功跟重力势能的关系:重力做功改变物体的重力势能,重力做了多少功,物体的重力势能 .重力对物体做正功时,物体的重力势能 ,重力做负功时,物体的重力势能 .即 WG=Ep1-Ep2=-ΔEp. 合作探究一、重力的功重力做功与什么因素有关呢?设质量为 m 的物体,从高度是 h1的位置,通过下列三种例子来探究一下.思考:你认为这三种情况下如何求重力的功?图甲:重力做功 图乙:重力做功 图丙:重力做功 结论: 表达式: 二、重力势能1.重力势能的定义 2.重力势能是 3.重力势能的单位: ,符号是 4.重力做功与重力势能之间的关系 【思考与讨论】阅读教材说一说,如果重力做功与运动路径有关,能量变化能否表示重力做的功?三、重力势能的相对性和系统性1.相对性:重力势能总是相对选定的 而言,在上方,重力势能为 在下方,重力势能为 . 注意:有实际意义的是重力势能的 ,这个 并不因选择不同的参考平面而有所 . 2.系统性:重力势能是 与 组成的系统共有的. 【巩固训练】练习 1 如图表示一个斜抛物体的运动,当物体由抛出位置 1 运动到最高位置 2 时,重力做功是多少?由位置 2 运动到跟位置 1 在同一水平面上的位置 3 时,重力做功是多少?由位置 1 运动到位置 3 呢?练习 2 关于重力势能,以下说法中正确的是( )A.某个物体处于某个位置,重力势能的大小是唯一确定的B.重力势能为 0 的物体,不可能对别的物体做功C.物体做匀速直线运动时,重力势能一定不变D.只要重力做功,重力势能一定变化练习 3 将重为 50N 的物体沿着竖直方向向上匀速吊起 10m 高,此过程中物体的重力势能变化了 J,拉力对物体做功 J.若物体以 1m/s2的加速度上升 10m 高,此过程中物体的重力势能变化了 J,拉力对物体做了 J 的功.(g 取 10m/s2) 练习 4 质量为 3kg 的物体放在高 4m 的平台上,取平台为零...
