势能的变化与机械功 1．理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算．(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．知道重力势能的相对性． 4．了解弹性势能．一、研究重力做功跟重力势能变化的关系1．重力势能的大小(1)定义：物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能．物体的重力势能等于它所受重力和它的高度的乘积．(2)表达式：Ep＝ mgh ．(3)单位：在国际单位制中，重力势能的单位为焦耳，符号为 J．1．(1)重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的．( )(2)重力势能的大小是相对的．( )(3)在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零．( )提示：(1)√ (2)√ (3)×2．重力做功跟重力势能的变化(1)重力做功与重力势能的关系可以写为 W＝Ep1－ E p2＝－ Δ E p，式中 W 为重力所做的功Ep1为物体在初始位置的重力势能，Ep2为物体在末位置的重力势能，ΔEp为重力势能的增量．(2)当重力对物体做正功时，物体的重力势能减少；当重力对物体做负功时，物体的重力势能增加．如图所示的滑雪运动员从雪山高处高速滑下，运动员的重力做了正功还是负功？其重力势能增大了还是减小了？当冲上另一个高坡时会怎样？提示：运动员从高处滑下，位移向下，重力做了正功，由于高度降低，其重力势能减小；当运动员冲上另一个高坡时，重力做负功，重力势能增大．二、重力做功跟路径无关1．重力对物体做的功只跟物体的初位置和末位置的高度有关，而跟物体经过的路径无关．2．重力势能具有相对性(1)物体的重力势能 Ep＝mgh 中的 h，是相对于某个重力势能为零的参考面而言的．因此，物体的重力势能也总是相对于某一水平面来说的，这个水平面叫做参考平面．在参考平面上，物体的重力势能为零．(2)物体位于参考平面上方时重力势能为正值，在其下方时的重力势能为负值．(3)选择哪个水平面作参考平面，可视研究问题的方便而定．三、引力势能和弹性势能1．研究发现，一切受到吸引力或推斥力作用的物体都具有势能，例如电场中的电荷有势能，组成物质的分子之间也有势能．2．弹性势能的定义：物体发生弹性形变时具有的势能叫做弹性势能．3．弹性势能的表达式：对于劲度系数为 k 的弹簧，伸长量或压缩量为 x 时，弹性势能为 Ep＝kx 2 ．2．(1)发生弹性形变的物体都具有弹性势能．( )(2)只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能．( )(3)弹性势能可以与其他形式的能相互转化．( )提...
