33势能第四章机械能和能源蓬松的白雪，给人以恬静、美丽的感觉。然而雪崩爆发时，以排山倒海之势，推毁沿途一切，给人类、自然界带来灾难！这是因为物体一旦处在一定高度时，就具有了一定的能量。而当它从所处的的高处落下时，这些能量就会以做功的方式释放出来11、在什么情况下，物体的重力要做功？、在什么情况下，物体的重力要做功？22、重力做功有何特点？、重力做功有何特点？阅读教材P64重力做的功思考问题:你可以从17楼分别：Δhh1h22、坐电梯到8楼1、走楼梯到8楼探究：两种情况重力对你所做的功的大小关系ABC17楼8楼θ物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的高度差有关，而跟物跟物体运动的路径无关体运动的路径无关。WG=mgΔh=mgh1-mgh2物体的重力重力mgmg与它所在位置的高度高度hh的乘积“mghmgh”是一个具有特殊意义的物理量。重力做的功重力做的功特点：阅读教材P65重力势能思考问题:1.重力势能的定义、定义式？2.重力势能是标量还是矢量？二.重力势能Ep=mgh1.定义：物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。2.定义式：3.在国际单位制中的单位：焦耳(J)4.重力势能是标量，状态量，Eg：估算在十七楼时h=50m，你具有的重力势能估算在八楼时h=25m，你具有的重力势能相对量hhhAhhhAhhhABBBEPB=-3mghEPA=2mghEPB=-2mghEPA=0EPA=-mghEPB=0重力势能具有相对性，为了比较势能的大小，应选同一个参考面，处在参考面的物体的重力势能为0，参考面上方的物体的重力势能是正数，参考面下方的物体的重力是负数。重力势能的变化量△Ep＝EPB－EPA＝-2mghWG=mgh1-mgh2=Ep1-Ep2=-Ep△重力做功WG(正、负）重力势能EP（增加、减少）重力做功和重力势能变化的关系物体下降物体上升正负减少增加重力做的功等于重力势能的减少物体克服重力做的功等于重力势能的增加重力做功与重力势能变化的关系如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m．请按要求填写下表．(g=10m/s2)参考平面小球在A点重力势能EPA小球在B点重力势能EPB重力势能变化量△Ep下落过程小球重力做功WG桌面地面6J10J-4J0-10J-10Jh1h2AB10J10JWG=-Ep△重力势能的变化量与参考平面的选取无关二、弹性势能由于物体发生弹性形变而具有的能量1.重力做功：与起点和终点的高度差有关,与物体的路径无关．W=mgh△2.重力势能：物体的重力势能等于它所受的重力和所处高度的乘积．EP=mgh标量状态量相对量3.重力做功与重力势能变化的关系重力做功与重力势能变化的关系:W:WGG=-=-ΔEEPP4.势能的系统性势能例1：在离地80m处无初速释放一小球，小球质量为m=200g，不计空气阻力，g取10m/s，取最高点所在水平面为零势能参考面．求：80mm=0.2kg（1）在第2s末小球的重力势能；（2）在第3s内重力所做的功，重力势能的变化．解：解：2在前2s内小球下落的高度为：h2=gt2=×10×22m=20m重力势能为：Ep=mgh=-0.2×10×20J=-40J在前小球下落的高度为h3=gt′2=×10×32m=45m.第3s内重力做功为：WG=mgΔh=0.2×10×25J=50JΔh=h3-h2=（45-20）m=25m第3s内下落的高度：重力势能的变化△Ep=-WG=-50J例2：起重机g/4的加速度将质量为m的物体均匀减速的沿竖直方向提升高度h,则(1)起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？(2)物体克服重力做功为多少？(3)合力做功为多少？(4)物体的重力势能变化了多少？△Ep=mghWG＝EP1－EP2=－ΔEPWF=0.75mghW=-WG=mghWF合=-0.25mgh重力做功与路径无关，只跟始末位置的高度差有关一质量为5kg的小球从5m高处下落,碰撞地面后弹起,每次弹起的高度比下落高度低1m解:小球下落高度为△h=5mhmgWG返回=5X10X5J=250J求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?(g=10m/s)2学习目标：（一）知识与技能1．理解重力做功的特点，并学会运用和计算。2.理解重力势能的概念，标量，状态量，相对量。3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。(重难点)4.了解弹性势能（二）过程与方法：用所学功的概念推导重力做功与路径的关系，亲身感受知识的建立过程（三）情感、态度与价值观1．渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。2．培养学生遵守社会公德，防止高空坠物。新课讲解
