第五節(jié)重力勢能

1、第五節(jié) 重力勢能授課班級：高一（8）班 授課教師：譚振1教學(xué)目標(biāo)：一、知識與技能：1、理解重力勢能的概念，會用重力勢能的定義進(jìn)行計算。2、理解重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系，知道重力做功與路徑無關(guān)。3、知道重力勢能的相對性。二、過程與方法：1、根據(jù)功和能的關(guān)系，推導(dǎo)出重力勢能的表達(dá)式。2、學(xué)會從功和能的關(guān)系上解釋和分析物理現(xiàn)象。三、情感態(tài)度價值觀： 滲透從對生活中有關(guān)物理現(xiàn)象的觀察，得到物理結(jié)論的方法，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生探索自然規(guī)律的興趣。教學(xué)重點(diǎn)：重力做功跟物體重力勢能改變的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)：重力勢能的相對性2一、重力勢能1、定義：物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能。3重力勢能與什么因素有關(guān)呢

2、？4當(dāng)重錘質(zhì)量相同時，高度越大，重力勢能越大；當(dāng)重錘高度相同時，質(zhì)量越大，重力勢能越大； 物體的質(zhì)量越大，高度越大，重力勢能越大。5 可見,重力做的功等于“mgh”這個量的變化.在物理學(xué)中， 就用“mgh”這個物理量表示物體的重力勢能。hh2h1AB【實(shí)例】一個質(zhì)量為m的物體從距離地面高度為h1的A點(diǎn)下落到距離地面高度為h2的B點(diǎn)的過程中,求重力做的功？WG=GSCOS解：=mgh=mg(h1-h2)=mgh1-mgh26一、重力勢能1、定義：物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能。2、公式：EP=mgh7【當(dāng)堂訓(xùn)練一】 一個質(zhì)量為3Kg的物體放在距離地面為0.9米高的桌面上，具有多少重力勢能

3、？(g取10N/Kg)解： EP=mgh=3Kg10N/Kg0.9m=27J8一、重力勢能1、定義：物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能。2、公式：EP=mgh二、重力做的功與重力勢能改變之間的關(guān)系9hh2h1AB【實(shí)例一】一個質(zhì)量為m的物體從距離地面高度為h1的A點(diǎn)下落到距離地面高度為h2的B點(diǎn)的過程中,求重力做的功？WG=GSCOS解：=mgh=mg(h1h2)=mgh1mgh2即WG =mgh1mgh2=EP1EP210一、重力勢能1、定義：物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能。2、公式：EP=mgh二、重力做的功與重力勢能改變之間的關(guān)系1、表達(dá)式： WG = EP1EP2其中：WG

4、 - 重力做的功 EP1 - 初位置的重力勢能 EP2 - 末位置的重力勢能 11【當(dāng)堂訓(xùn)練二】 質(zhì)量為5kg的物體一次從距離地面高2米的地方下落到地面，另一次從距離地面高為2米的斜面上下滑到地面,第三次從距離地面高為2米的地方沿曲線運(yùn)動到地面（如圖所示） 。求這三種情況下，重力所做的功？（g取10N/kg）2m2mABCD解：第一種情形：EP1=mgh1= 100JEF2mWG=EP1EP2 =100JEP2=mgh2 = 0J第二種情形：EP1=mgh1= 100JWG=EP1EP2 =100JEP2=mgh2 = 0J 第三種情形：EP1=mgh1= 100JWG=EP1EP2 =100

5、JEP2=mgh2 = 0J12一、重力勢能1、定義：物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能。2、公式：EP=mgh二、重力做的功與重力勢能改變之間的關(guān)系1、表達(dá)式： WG = EP1EP2其中：WG - 重力做的功 - J EP1 - 物體初位置的重力勢能 - J EP2 - 物體末位置的重力勢能 - J2、重力所做的功只跟初位置的高度h1和末位置的高度h2有關(guān)，跟物體運(yùn)動的路徑無關(guān)。三、重力勢能的相對性2、參考平面的選擇是任意的。一般選擇地面作為參考平面。1、參考平面：物體具有重力勢能mgh，總是相對于某個水平面來說的，這個水平面的高度為零，重力勢能也為零，這個水平面叫做參考平面。13實(shí)例

6、： 質(zhì)量是0.1kg的小球從距離地面1.8m的A點(diǎn)落到水平地面上，又彈回到1.25m的B點(diǎn)，在這個過程中，重力所做的功是多少？1.25m1.8mAB（要求：1、選擇B點(diǎn)所在水平面為參考平面 2、選擇A點(diǎn)所在水平面為參考平面）解法二：選擇A點(diǎn)所在水平面為參考平面，則由題意可知：EP1=mgh1=0.1100J=0JEP2=mgh2=0.110(0.55)J=0.55JWG=EP1EP2=0J(0.55)J=0.55J解法一：選擇B點(diǎn)所在水平面為參考平面，則由題意可知：EP1=mgh1=0.1100.55J=0.55JEP2=mgh2=0.1100J=0JWG=EP1EP2=0.55J0J=0.5

7、5J14一、重力勢能1、定義：物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能。2、公式：EP=mgh二、重力做的功與重力勢能改變之間的關(guān)系1、表達(dá)式： WG = EP1EP2其中：WG - 重力做的功 - J EP1 - 物體初位置的重力勢能 - J EP2 - 物體末位置的重力勢能 - J2、重力所做的功只跟初位置的高度h1和末位置的高度h2有關(guān)，跟物體運(yùn)動的路徑無關(guān)。三、重力勢能的相對性2、參考平面的選擇是任意的。一般選擇地面作為參考平面。3、選取不同的參考平面，物體的重力勢能是不同的。但是重力勢能的差值不變。4、對選定的參考平面而言，在參考平面上方的物體，高度是正值；在參考平面下方的物體，高度是負(fù)值。1、參考平面：物體具有重力勢能mgh，總是相對于某個水平面來說的，這個水平面的高度為零，重力勢能也為零，這個水平面叫做參考平面。15 圖5表示一個斜向上拋出的物體的運(yùn)動，當(dāng)物體由拋出位置1運(yùn)動到最高位置2時，重力做功是多少？已知物體的質(zhì)量為m。解：選擇地面為參考平面，由位置12的過程中。 EP1=mgh1=0 EP2=mgh2=mgh當(dāng)堂檢測：1 WG=EP1EP2=mgh16小結(jié)：本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了什么？一