74《重力勢(shì)能》課件1

1、課件制作：邵陽(yáng)市二中課件制作：邵陽(yáng)市二中 譚偉卿譚偉卿 2002年月日上午，俄羅斯高加索年月日上午，俄羅斯高加索北奧塞梯地區(qū)的一個(gè)村莊發(fā)生雪崩，造成至北奧塞梯地區(qū)的一個(gè)村莊發(fā)生雪崩，造成至少人失蹤。少人失蹤。 雪雪崩崩“和平號(hào)和平號(hào)”空間站殘片空間站殘片水電站水電站用自己的課本做如下試驗(yàn)用自己的課本做如下試驗(yàn) 1、與高度有關(guān)、與高度有關(guān) 2、與質(zhì)量有關(guān)、與質(zhì)量有關(guān) 1）同一課本從不同高度下落到自己手）同一課本從不同高度下落到自己手上，感覺(jué)上，感覺(jué) 2）不同質(zhì)量的課本從同一高度下落到）不同質(zhì)量的課本從同一高度下落到自己手上，感覺(jué)自己手上，感覺(jué) 探究得到的結(jié)論：探究得到的結(jié)論：重力勢(shì)能重力勢(shì)能物體

2、由于被舉高而具有的能物體由于被舉高而具有的能物體豎直下落物體豎直下落AhBm1h2hGwmgh12mghmgh探究重力做功的特點(diǎn)：探究重力做功的特點(diǎn)：cosGWmglmgh物體沿斜線運(yùn)動(dòng)物體沿斜線運(yùn)動(dòng)AChmL2h1h12mghmghh1h2h3物體沿曲線運(yùn)動(dòng)物體沿曲線運(yùn)動(dòng)ACh2h1hAh 1mL L11coshmgmglW321WWWW321hmghmghmgWmgh21mghmgh )(321hhhmg重力做功與路徑無(wú)關(guān)重力做功與路徑無(wú)關(guān), ,只跟始末位置的只跟始末位置的高度差有關(guān)高度差有關(guān) 可見(jiàn)可見(jiàn), ,重力做的功等于重力做的功等于“mgh”這個(gè)量的變這個(gè)量的變化化. .在物理學(xué)中，在

3、物理學(xué)中， “mghmgh”是一個(gè)有特殊意是一個(gè)有特殊意義的物理量義的物理量. .就用這個(gè)物理量表示物體的就用這個(gè)物理量表示物體的重重力勢(shì)能力勢(shì)能。重力勢(shì)能的表達(dá)式：重力勢(shì)能的表達(dá)式： Ep = mgh m 物體的質(zhì)量，單位：千克（物體的質(zhì)量，單位：千克（kg）Ep 物體的重力勢(shì)能，單位：焦（物體的重力勢(shì)能，單位：焦（J）g 重力加速度，單位：米秒重力加速度，單位：米秒2（ms2）h 物體的高度，單位：米（物體的高度，單位：米（m） 即：物體的重力勢(shì)能等于物體的重量和即：物體的重力勢(shì)能等于物體的重量和它的高度的乘積它的高度的乘積WG = Ep1 - Ep2 重力做功重力做功WG(正、負(fù)）正、負(fù)

4、）重力勢(shì)能重力勢(shì)能EP（增加、減（增加、減少）少）重力做功和重力做功和重力勢(shì)能變重力勢(shì)能變化的關(guān)系化的關(guān)系物體物體上升上升物體物體下降下降正正負(fù)負(fù)減少減少增加增加重力做的功等重力做的功等于重力勢(shì)能的于重力勢(shì)能的減少減少物體克服重力物體克服重力做的功等于重做的功等于重力勢(shì)能的增加力勢(shì)能的增加14重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系：重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系： 一質(zhì)量為一質(zhì)量為5kg5kg的小球從的小球從5m5m高處下落高處下落, , 碰撞地面后彈起碰撞地面后彈起, , 每次彈起的高度比下每次彈起的高度比下落高度低落高度低1m, 1m, 求求: :小球從下落到停在地面小球從下落到停在地面的過(guò)程中重力一

5、共做了多少功的過(guò)程中重力一共做了多少功? ? (g=9.8m/s2)245J重力勢(shì)能變化了多少？重力勢(shì)能變化了多少？重力勢(shì)能減少了重力勢(shì)能減少了245JEP=-245J怎么確定初、末狀態(tài)的重力勢(shì)能？怎么確定初、末狀態(tài)的重力勢(shì)能？需要先選定參考平面需要先選定參考平面 在參考面下方的物體的高度是負(fù)在參考面下方的物體的高度是負(fù)值，重力勢(shì)能也是負(fù)值。值，重力勢(shì)能也是負(fù)值。 參考平面的選取是任意的參考平面的選取是任意的 . 在參考面上方的物體的高度是在參考面上方的物體的高度是正值，重力勢(shì)能也是正值；正值，重力勢(shì)能也是正值；勢(shì)能是標(biāo)量勢(shì)能是標(biāo)量“+”+”、“-”-”表示大小表示大小17例：例： 如圖，質(zhì)量

6、如圖，質(zhì)量0.5kg的小球，從桌面以的小球，從桌面以上上h1=1.2m的的A點(diǎn)落到地面的點(diǎn)落到地面的B點(diǎn)，桌面高點(diǎn)，桌面高h(yuǎn)2=0.8m請(qǐng)按要求填寫(xiě)下表請(qǐng)按要求填寫(xiě)下表(g=10m/s2)參參考考平平面面小球小球在在A點(diǎn)點(diǎn)重力重力勢(shì)能勢(shì)能小球小球在在B點(diǎn)重點(diǎn)重力勢(shì)力勢(shì)能能下落過(guò)下落過(guò)程小球程小球重力做重力做功功下落過(guò)下落過(guò)程小球程小球重力勢(shì)重力勢(shì)能變化能變化A點(diǎn)點(diǎn)桌面桌面06J-10J-4Jh1h2AB 選取不同的參考平面選取不同的參考平面,物體的重力勢(shì)物體的重力勢(shì)能的數(shù)值不同能的數(shù)值不同10J減少減少10J10J減少減少10J 對(duì)一個(gè)確定的過(guò)程，對(duì)一個(gè)確定的過(guò)程，WG和和EP與參與參考面的選

7、擇無(wú)關(guān)考面的選擇無(wú)關(guān) 必須指出的是，必須指出的是，重力勢(shì)能跟重力做功密重力勢(shì)能跟重力做功密切相關(guān)切相關(guān)，而重力是而重力是地球與物體之間的地球與物體之間的相互相互作用力作用力。也就是說(shuō)，倘若。也就是說(shuō)，倘若沒(méi)有地球，就談沒(méi)有地球，就談不上不上重力。重力。所以，嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，重力勢(shì)能是所以，嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，重力勢(shì)能是地球與物體所組成的這個(gè)物體地球與物體所組成的這個(gè)物體“系統(tǒng)系統(tǒng)”所所共有的，而不是地球上的物體單獨(dú)具有的。共有的，而不是地球上的物體單獨(dú)具有的。 重力勢(shì)能屬于重力勢(shì)能屬于物體和地球組成的系統(tǒng)物體和地球組成的系統(tǒng) .重力勢(shì)能的系統(tǒng)性重力勢(shì)能的系統(tǒng)性 平常所說(shuō)的平常所說(shuō)的“物體物體”的重力勢(shì)能，的重

8、力勢(shì)能，只是一種習(xí)慣簡(jiǎn)化的說(shuō)法。只是一種習(xí)慣簡(jiǎn)化的說(shuō)法。1、關(guān)于重力做功和物體的重力勢(shì)能，下列、關(guān)于重力做功和物體的重力勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是：說(shuō)法正確的是： A、當(dāng)重力對(duì)物體做正功時(shí)，物體的重力勢(shì)當(dāng)重力對(duì)物體做正功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定減少；能一定減少； B、物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢(shì)能物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定增加；一定增加； C、地球上的物體的重力勢(shì)能都只有一個(gè)唯地球上的物體的重力勢(shì)能都只有一個(gè)唯一確定的值；一確定的值； D、重力做功的多少與參考平面的選取無(wú)關(guān)。重力做功的多少與參考平面的選取無(wú)關(guān)。 ABD2、物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，克服重力做功、物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，克服重力做功

9、為為50J，則：則： A、重力做功為重力做功為50J； B、物體的重力勢(shì)能一定增加了物體的重力勢(shì)能一定增加了50J； C、物體的動(dòng)能一定減少物體的動(dòng)能一定減少50J； D、重力做了重力做了50J的負(fù)功。的負(fù)功。BD3、關(guān)于重力勢(shì)能的幾種理解，正確的是、關(guān)于重力勢(shì)能的幾種理解，正確的是A、重力勢(shì)能等于零的物體，一定不會(huì)、重力勢(shì)能等于零的物體，一定不會(huì)對(duì)別的物體做功對(duì)別的物體做功B、相對(duì)于不同的參考平面，物體具有、相對(duì)于不同的參考平面，物體具有不同數(shù)值的重力勢(shì)能，但這并不影響研不同數(shù)值的重力勢(shì)能，但這并不影響研究有關(guān)重力勢(shì)能的問(wèn)題究有關(guān)重力勢(shì)能的問(wèn)題C、在同一高度將物體不論向何方向拋、在同一高度將

10、物體不論向何方向拋出，落地時(shí)減少的重力勢(shì)能必相等出，落地時(shí)減少的重力勢(shì)能必相等D、放在地面的物體，它的重力勢(shì)能一、放在地面的物體，它的重力勢(shì)能一定等于零定等于零 BC4、起重機(jī)以、起重機(jī)以5m/s2的加速度將質(zhì)量的加速度將質(zhì)量為為1t的物體勻減速地沿豎直方向提的物體勻減速地沿豎直方向提升高度升高度10m，則起重機(jī)鋼索的拉力則起重機(jī)鋼索的拉力對(duì)物體做的功為多少？物體克服重對(duì)物體做的功為多少？物體克服重力做功為多少？物體的重力勢(shì)能變力做功為多少？物體的重力勢(shì)能變化了多少？（取化了多少？（取g=10m/s2） WF=5104J WG=105J E EP P= =105J小小 結(jié)結(jié)一、重力做功的特點(diǎn)：一、重力做功的特點(diǎn)： 與路徑無(wú)關(guān)，只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的高度差有關(guān)與路徑無(wú)關(guān)，只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的高度差有關(guān)二、重力勢(shì)能：地球上的物體具有的與它高度有關(guān)二、重力勢(shì)能：地球上的物體具有的與它高度有關(guān)的能量。的能量。 表達(dá)式表達(dá)式 三、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系三、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系 重力做正功，重力勢(shì)能減少重力做正功，重力勢(shì)能減少 重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加四、重力勢(shì)能是相對(duì)的四、重力勢(shì)能是相對(duì)的 ，正