教科版高中物理必修第二册精品课件 第四章 机械能及其守恒定律 4 势能.ppt

;内容索引;课标要求;基础落实?必备知识全过关;一、重力做功的特点

1.做功表达式:WG=mgΔh=mgh1-mgh2,式中Δh指初位置与末位置的高度差,h1、h2分别指初位置、末位置的高度。

2.做功的特点:重力对物体所做的功与物体的运动路径无关,仅由物体的质量和初、末两个位置的高度差决定。?

3.做功的正负:物体下降时重力做正功;物体被举高时重力做负功。;易错辨析判一判

(1)物体向高处运动时,重力一定做负功。(√)

(2)物体的高度只要发生变化,其重力一定做功。(√)

(3)重力做功多少取决于物体的重力和它通过的路程。(×)

解析重力做功与运动路径无关。;合格考试练一练

如图所示,质量为m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下,经过水平面BC后,再滚上另一斜面,当它到达的D点时,速度为零,重力加速度为g,在这个过程中,重力做功为(B);二、重力势能

1.在物理学中,物体由于位于高处而具有的能量叫重力势能。?

2.表达式:Ep=mgh。?

3.单位:在国际单位制中是焦耳,符号为J。1J=1kg·m·s-2·m=

1N·m。?;4.重力做功与重力势能变化的关系

末势能减去初势能

(1)表达式:WG=Ep1-Ep2=-ΔEp。?

(2)两种情况

①当物体由高处运动到低处时,重力做正功,重力势能减少,即WG0,Ep1Ep2。?

②当物体由低处运动到高处时,重力做负功,重力势能增加,即WG0,Ep1Ep2。?

(3)重力势能增加的数量等于物体克服重力所做的功。;5.重力势能的相对性

(1)零势能面:在零势能面处,物体的重力势能等于零。?

根据解题需要任意选取

(2)相对性:选择不同的零势能面,物体重力势能的数值不同(选填“相同”或“不同”)。?

表示大小

(3)正负的含义:零势能面上方物体的重力势能是正值,零势能面下方物体的重力势能是负值。?

6.重力势能是地球和受重力作用的物体组成的系统共有的,“物体的重力势能”是一种通俗的说法。?;易错辨析判一判

(1)重力做功WG=-20J时,物体的重力势能减小20J。(×)

解析重力做负功,重力势能增加。

(2)只要重力做功,重??势能一定变化。(√)

(3)物体的位置一旦确定,它的重力势能的大小也随之确定。(×)

解析与零势能面的选取有关。

(4)一个物体的重力势能从-5J变化到-3J,重力势能增加了。(√);合格考试练一练

1.甲、乙两个物体的质量之比是1∶2,距离地面的高度之比是4∶1,选地面为零势能面,则甲与乙的重力势能之比是(B)

A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶1;2.质量m=0.1kg的小球,从距桌面高h1=1m的A点下落到地面的B点,桌面高h2=0.8m,g取10m/s2,下列说法正确的是(C)

A.以地面为零势能面,小球在A点的重力势能为1J

B.以桌面为零势能面,小球在B点的重力势能为0.8J

C.整个下落过程中小球重力做功1.8J

D.整个下落过程中小球重力势能变化了1J

解析以地面为零势能面,小球在A点的重力势能为EpA=mg(h1+h2)=1.8J,故A错误;以桌面为零势能面,小球在B点的重力势能为EpB=-mgh2=-0.8J,故B错误;整个下落过程中小球重力做功为W=mg(h1+h2)=1.8J,故C正确;整个下落过程中小球重力势能变化了ΔEp=-W=-1.8J,故D错误。;三、弹性势能

1.定义:在物理学中,把物体由于发生弹性形变而具有的能量叫作弹性势能。?

2.弹性势能的特点

一个物体的形变量越大,弹性势能越大。?

3.弹力做功与弹性势能的关系

与重力做功和重力势能的变化相同

弹力做正功,弹性势能减小;弹力做负功,弹性势能增大。

4.势能:重力势能和弹性势能是势能的两种不同类型。?

5.弹性势能是弹力装置和受弹力作用的物体组成的系统共有的。?;易错辨析判一判

(1)弹性势能与物体形变量有关。(√)

(2)弹簧被压缩时,弹性势能为负;弹簧被拉伸时,弹性势能为正。(×)

解析压缩时,弹性势能也为正。

(3)弹力做正功,弹性势能就增大;弹力做负功,弹性势能就减小。(×)

解析弹力做正功,弹性势能减小;弹力做负功,弹性势能增大。;合格考试练一练

(多选)某同学将一根橡皮筋两端固定在支架上,把一模型飞机放在橡皮筋中间,向后拉模型飞机使橡皮筋伸长,松手后橡皮筋将模型飞机弹出