【高中物理】重力勢能 課件 2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期物理人教版（2019）必修第二冊

4重力勢能

美國內(nèi)華達州亞利桑那隕石坑。這個隕石坑是5萬年前，一顆直徑約為30～50米的鐵質(zhì)流星撞擊地面的結(jié)果。這顆流星重約50萬千克、速度達到20千米／秒，爆炸力相當(dāng)于2000萬千克梯恩梯(TNT)，超過美國轟炸日本廣島那顆原子彈的一千倍。爆炸在地面上產(chǎn)生了一個直徑約1245米，平均深度達180米的大坑。據(jù)說，坑中可以安放下20個足球場，四周的看臺則能容納200多萬觀眾。

隕石坑美國內(nèi)華達州亞利桑那3（1）俄羅斯“和平號”空間站墜落時，為什么會燃燒？碎片燃燒時，溫度可達3000℃，其能量由什么能量轉(zhuǎn)化而來？（2）打樁機的重錘從高處落下時，為什么能把樁打進地里?

（3）水力發(fā)電站為什么能夠發(fā)電？以上問題的根本原因都在于水電站“和平號”空間站殘片物體都有重力勢能EP=?重力勢能物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能討論與交流：重力做的功分別是多少？分析這三種情況，總結(jié)重力做功的特點？一、重力做功物體豎直下落

從A到BAhBh1h2WG=mg?h=mg(h1－h(huán)2)

=mgh1－mgh2

G?物體沿斜線運動

從A到BAB?hθLh1h2WG=mgLcosθ=mg?h=mg(h1－h(huán)2)

=mgh1－mgh2G物體沿曲線運動從A到BΔh1Δh2Δh3AB?hA△h1θlW1=mglcosθ1=mg?h1W=W1+W2+W3+……W=mg?h1+mg?h2

+mg?h3

+……=mg（?h1+?h2

+?h3

……)=mg?h

=mgh1－mgh2h1h2一、重力做功1、重力做功與路徑無關(guān),2、只跟始末位置的高度差Δh有關(guān)重力做功的特點重力做的功等于“mgh”這個量的變化.在物理學(xué)中，“mgh”是一個有特殊意義的物理量，就用這個物理量表示物體的重力勢能。WG=mg?h

2、重力勢能的表達式二、重力勢能1、物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能3、對重力勢能的理解：①重力勢能具有相對性；其數(shù)值與參考平面的選取有關(guān)，理論上零勢能面的選取是任意的一般選地面或系統(tǒng)最低處為參考平面②重力勢能是標量，其“+”、“-”表示大?、壑亓菽苁堑厍蚝臀矬w系統(tǒng)所共有的。通常

講物體具有重力勢能為習(xí)慣說法。Ep=mgh

如圖，質(zhì)量0.5kg的小球，從桌面以上h1=1.2m的A點落到地面的B點，桌面高h2=0.8m．請按要求填寫下表．(g=10m/s2)參考平面小球在A點重力勢能小球在B點重力勢能下落過程小球重力做功下落過程小球重力勢能變化桌面地面10J6J-4J010J10J減少10J減少10Jh1h2AB選取不同的參考平面,物體的重力勢能的數(shù)值不同對一個確定的過程，WG和△EP與參考面的選擇無關(guān)課堂練習(xí)重力勢能的正、負表示大小，正值比零大，負值比零小，而功的正負表示動力做功還是阻力做功4.重力做功與重力勢能的關(guān)系重力做功的表達式為：表示物體在初位置的重力勢能表示物體在末位置的重力勢能末態(tài)的重力勢能初態(tài)的重力勢能重力勢能的變化量

①重力做正功，重力勢能減少，WG>0，EP1>EP2；重力對物體做的功等于重力勢能的減少量②重力做負功，重力勢能增加，WG<0，EP1<EP2；物體克服重力做的功等于重力勢能的增加量重力做功對應(yīng)重力勢能的改變，重力做了多少功就有多少重力勢能發(fā)生改變9．(多選)物體在某一運動過程中，重力對它做了40J的負功，下列說法中正確的是(

)A．物體的高度一定升高了B．物體的重力勢能一定減少了40JC．物體重力勢能的改變量不一定等于40JD．物體克服重力做了40J的功AD[針對訓(xùn)練2](多選)(2018·吉林高一檢測)關(guān)于重力勢能和重力做功的敘述，正確的是(

)A．物體克服重力做的功等于重力勢能的增加量B．重力做功與路徑無關(guān)，只取決于始末點的位置C．在同一高度，將某物體沿不同方向拋出，從拋出到落至同一水平地面的過程，重力勢能的變化一定相等D．重力勢能等于零的物體，不可能對別的物體做功ABC10.如圖所示，一質(zhì)量為m、長度為l的均勻柔軟細繩PQ豎直懸掛。用外力將繩的下端Q緩慢地豎直向上拉起至M點，M點與繩的上端P相距

l。重力加速度大小為g。在此過程中，繩的重力勢能增加(

)A一、重力做功的特點：

與路徑無關(guān)，只與起點和終點的高度差有關(guān)二、重力勢能：地球上的物體具有的與它高度有關(guān)的能量。表達式三、重力做功與重力勢能變化的關(guān)系重力做正功，重力