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1、重 力 势 能重 力 势 能一、新课引入重力势能12002年月日上午，俄罗斯高加索 北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成至少 人失踪。 雪 崩2美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前，一颗 直径约为3050米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万 千克、速度达到20千米秒，爆炸力相当于2000万千克梯恩梯 (TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面 上产生了一个直径约1245米，平均深度达180米的大坑。据说，坑 中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。 陨石坑美国内华达州亚利桑那3（1 1）俄罗斯俄罗斯“ “和平号和平号” ”空间站坠落
2、时，为什么会燃烧？碎片燃烧时空间站坠落时，为什么会燃烧？碎片燃烧时 ，温度可达，温度可达30003000，其能量由什么能量转化而来，其能量由什么能量转化而来？（？（2 2）打桩机的打桩机的 重锤从高处落下时，为什么能把水泥打进地里重锤从高处落下时，为什么能把水泥打进地里? ? （3 3）水力发电站为）水力发电站为 什么要修那么高的大坝？（什么要修那么高的大坝？（4 4）在你的头顶上方相同的高度）在你的头顶上方相同的高度, ,分别用分别用 细绳悬挂一个粉笔头和细绳悬挂一个粉笔头和7.5Kg7.5Kg的铅球，你的感觉有何不同？的铅球，你的感觉有何不同？ 以上问题的根本原因都在于以上问题的根本原因都
3、在于水电站“和平号”空间站残片用自己的课本做如下试验1、与高度有关2、与质量有关 1）同一课本从不同高度下落到自己手 上，感觉 2）不同质量的课本从同一高度下落到 自己手上，感觉 探究得到的结论：5一、新课引入二、重力做功重力势能物体由于被举高而具有的能4物体竖直下落AhBm物体沿斜线运动AChmL6h1 h2 h3物体沿曲线运动AChAh 1mL7hh2h1AB物体从A落到B的过程中,重力做功重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关8重力做功与路径无关一质量为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, 求:小 球从下落到停在地面的过程中重力一共做了
4、多少 功? (g=9.8m/s2) 解: 小球下落高度为5mJJ9可见,重力做的功等于“mgh”这个量的变化.在物理 学中， “mgh”是一个由特殊意义的物理量.就用这 个物理量表示物体的重力势能。hh2h1AB物体从A落到B的过程中,重力做功重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关10一、新课引入二、重力做功三、重力势能表达式 Ep = mgh重力势能物体由于被举高而具有的能量11重力势能的表达式 Ep = mghm 物体的质量，单位：千克（kg）Ep 物体的重力势能，单位：焦（J）g 重力加速度，单位：米秒2（ms2）h 物体的高度，单位：米（m）即：物体的重力势能等于物体的重 量和它
5、的高度的乘积12一、新课引入二、重力做功三、重力势能表达式 Ep = mgh 1、重力做功与重力势能变化的关系重力势能物体由于被举高而具有的能量13WG = Ep1 - Ep2 重力做功WG (正、负负）重力势势能EP （增加、减少）重力做功和重力 势势能变变化的关系物体 上升物体 下降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14重力做功与路径无关一质量为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, 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=9.8m/s2) 解: 小球下落高度为5mJJ15一
6、、新课引入二、重力做功三、重力势能表达式 Ep = mgh 1、重力做功与重力势能变化的关系重力势能物体由于被举高而具有的能量16需要先选定参考平面 在参考面下方的物体的高度是负值 ，重力势能也是负值。 参考平面的选取是任意的 . 在参考面上方的物体的高度是正值 ，重力势能也是正值；势能是标量+、表示大小17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)参考 平面小球在 A点重 力势势能小球在 B点重 力势势能下落过过程 小球重力 做功下落过过程 小球重力 势势能变变化桌面地面6J10J-4J0h1h
7、2AB选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同18一、新课引入二、重力做功三、重力势能表达式 Ep = mgh 1、重力做功与重力势能变化的关系 势能的相对性（高度的相对性）2、重力势能物体由于被举高而具有的能量19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)参考 平面小球在 A点重 力势势能小球在 B点重 力势势能下落过过程 小球重力 做功下落过过程 小球重力 势势能变变化桌面地面6J10J-4J010J10J减少10J减少10Jh1h2AB选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同 对一个
8、确定的过程，WG和EP与参考面的选择 无关20一、新课引入二、重力做功三、重力势能表达式 Ep = mgh 1、重力做功与重力势能变化的关系 势能的相对性（高度的相对性）2、 势能变化的确定性（高度变化的确定性）3、重力势能物体由于被举高而具有的能量211、关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是：A、当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少；B、物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加；C、地球上的物体的重力势能都只有一个唯一确定的值；D、重力做功的多少与参考平面的选取无关。 ABD2、物体在运动过程中，克服重力做功为50J，则：A、重力做功为50J；B、物体的重力势能一定增加了
9、50J；C、物体的动能一定减少50J；D、重力做了50J的负功。BD3、关于重力势能的几种理解，正确的是 A、重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功 B、相对于不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但这并不影响研究有关重力势能的问题 C、在同一高度将物体不论向何方向抛出，只要抛出时的初速度大小相同，则落地时减少的重力势能必相等 D、放在地面的物体，它的重力势能一定等于零 BC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。表达式 三、重力做功与重力势能变化的关系重力做正功，重力势能减少重力做负功，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 零势能参考面。
