《黑龙江省虎林市高级中学人教版高中物理必修二课件：7.4重力势能》由会员分享，可在线阅读，更多相关《黑龙江省虎林市高级中学人教版高中物理必修二课件：7.4重力势能（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、重力势能 物体由于被举高而具有的能叫重力势能 物体的高度发生变化时 重力要做功 物体被举高时 重力做负功 物体下降时 重力做正功 势能 相互作用的物体凭借其位置而具有的能量 一个新的概念 重力势能 因此 认识这种势能 不能脱离对重力做功的研究 WG mgh mg h1 h2 mgh1 mgh2 重力做功 WG mgLcos mgh mg h1 h2 mgh1 mgh2 物体沿曲线运动从A到C W1 mglcos 1 mg h1 W W1 W2 W3 W mg h1 mg h2 mg h3 mg h1 h2 h3 mgh mgh1 mgh2 重力做功的特点 重力做功只跟它的起点和终点的位置 高度
2、差 有关 与物体运动的路径无关 WG mgh1 mgh2 上述分析过程表明 功的大小等于物重跟起点高度的乘积mgh1与物重跟终点高度的乘积mgh2两者之差 即 可见 重力做的功等于 mgh 这个量的变化 1 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 单位 国际单位制中 焦耳 J 1J 1kg m s 2 m 1N m3 重力势能是标量 状态量 Ep mgh 在物理学中 mgh 是一个有特殊意义的物理量 这个物理量就是表示物体的重力势能 WG mgh1 mgh2 Ep1 Ep2 重力做功与重力势能变化关系 重力做的功等于重力势能变化量的负值 如果重力做正功 重力势能减少 减少的重力
3、势能等于重力对物体做的功 如果重力做负功 重力势能增加 增加的重力势能等于物体克服重力做的功 即WG Ep 重力势能的变化 EP mgh2 mgh1 参考平面的选取是任意的 一般不加说明是以地面或题目中的最低点所在的平面作为参考平面 在参考面上方的物体的高度是正值 重力势能也是正值 在参考面下方的物体的高度是负值 重力势能也是负值 高度是相对的 所以重力势能也是相对的计算重力势能之前需要先选定参考平面 讨论 什么是高度 重力势能为零的物体是不是就没有重力势能 例 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
4、6J 10J 4J 0 10J 10J 10J 10J 选取不同的参考平面 物体的重力势能的数值不同 对一个确定的过程 WG和 EP与参考面的选择无关 20 重力势能跟重力做功密切相关 而重力是地球与物体之间的相互作用力 也就是说 倘若没有地球 就谈不上重力 所以 严格说来 重力势能是地球与物体所组成的这个物体 系统 所共有的 而不是地球上的物体单独具有的 重力势能属于物体和地球组成的系统 五 重力势能的系统性 小结 一 重力做功的特点 与路径无关 只与起点和终点的高度差有关二 重力势能 地球上的物体具有的与它高度有关的能量 三 重力做功与重力势能变化的关系 重力做的功等于重力势能减少WG mgh1 mgh2重力做负功时 重力势能增加四 重力势能是相对的 正负表示大小 一般不加说明是以地面或题目中的最低点所在的平面作为参考平面 五 势能是系统能 指系统所有 WG mg h高度差 Ep mgh 1 选择不同的水平面作为参考平面 物体在某一位置的重力势能和某一过程中重力势能改变量 A 都具有不同的数值B 都具有相同的数值C 前者具有相同的数值 后者具有不同的数值D 前者具有不同的数值 后者具有相同的数值 D 2 起重机以5m s2的加速度将质量为1t的物体匀减速地沿竖直方向提升高度10m 则起重机钢索的拉力对物体做的功为多少 物体克服重力做功为多少 物体的重力势能变化了多少
