1.4势能及其改变（教学课件）(共31张PPT)-2024-2025学年鲁科版（2019）高中物理必修第二册.pptxVIP

第四节势能及其改变高中物理鲁科版（2019）必修第二册教学课件TeachingCourseware20XX.XX.XX第一章功和机械能

PART.1PART.2PART.3PART.4素养目标新课讲解新课导入经典例题目录CONTENTSPART.2PART.4课堂练习课堂小结

素养目标1.理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行计算。2.能推导并理解重力做功与路径无关的特点。3.过实验探究重力势能和弹性势能与哪些因素有关。

新课导入陨石划过天空，放出耀眼的光芒，在地上留下巨大的陨石坑，雪崩会以排山倒海之势摧毁沿途一切，它们具有的这种能量有什么特点？

新课讲解Newlessonexplanation

新课讲解高处的物体能对外做功具有能量一、重力势能

新课讲解一、重力势能1.定义：物体因为处于一定的高度而具有的能量称为重力势能。?3.重力势能是标量，只有大小，没有方向，但有正负4.单位：焦耳（J）

新课讲解探究：影响小球重力势能大小的因素准备两个大小相同、质量不同的光滑小球，在一盆中放入适量细沙。在沙盆上方同一高度由静止释放两小球，小球落入细沙时会出现什么现象?是否质量大的小球陷得更深?让同一个小球分别从不同的高度由静止落下，又会出现什么现象?是否释放位置越高小球陷得越深?对比以上两种现象，你能得出什么结论?猜想与假设：质量高度实验方法：控制变量法质量一定，高度越高，重力势能越大；高度一定，质量越大，重力势能越大

新课讲解不相同，因为高度不同选择一个水平面为参考面hhhBhhhA5.系统性：重力势能是地球与物体组成系统所共有的。（1）质量相同的两个小球，它们的重力势能相同么？（2）如何准确的描述它们重力势能的大小？

新课讲解（2）参考面上方的物体的重力势能是正数，参考面下方的物体的重力势能是负数。6.重力势能具有相对性：（1）为了比较势能的大小，应选同一个参考面，处在参考面的物体的重力势能为0，这个面叫做零势能面。（3）零势能面的选取是任意的。hhhAEPA=2mghEPA=0EPA=-mgh参考面参考面参考面

新课讲解二、重力做功与重力势能改变的关系AΔhBh1h2质量为m的小球从A位置运动到B位置竖直向下WG=mgΔh=mgh1－mgh2θLΔhh1h2ABWG=mgLcosθ=mgΔh=mgh1－mgh2沿倾斜直线向下结论：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动路径无关.

新课讲解重力势能和重力做功的表达式非常相似，它们之间的关系是什么呢？Δhh2h1AB重力做的功等于重力势能的减小量WG＝mgΔh＝mgh1－mgh2WG＝Ep1－Ep2＝-ΔEp①物体由高处运动到低处时，重力做正功，物体重力势能减少；重力势能减少的数量等于重力做的功。②物体由低处运动到高处时，重力做负功，物体重力势能增加；重力势能增加的数量等于物体克服重力做的功。

新课讲解三、弹性势能在射箭比赛中，运动员的手一松开，拉开的弓在恢复原状的过程中就能把箭发射出去。可见发生弹性形变的物体在恢复原状的过程中能够做功，说明它具有能量。1.定义：物体因为发生弹性形变而具有的能量。2.弹性势能是标量，且只有正值。3.单位：焦耳（J）

新课讲解探究：影响弹簧弹性势能大小的因素将圆珠笔里的弹簧取出，再用硬卡纸做个小纸帽，套在弹簧上，用力将小纸帽往下压，使弹簧产生一定的弹性形变，然后迅速放开手，看看小纸帽能弹多高。（1）用大小不同的力，使弹簧产生大小不同的弹性形变，看小纸帽弹起的高度有什么不同？（2）换用不同劲度系数的弹簧，看小纸帽弹起的高度有什么不同？对于同一根弹簧，伸长量L越长，弹性势能越大.伸长量L相同，劲度系数k越大，弹性势能也越大.结论：与弹簧的被拉伸或被压缩的长度有关；与弹簧的劲度系数有关.

新课讲解ABh2h1重力势能与物体的高度有关弹性势能与物体各部分之间的相对位置有关弹性势能和重力势能一样，都与物体间的相对位置有关：重力势能与物体和地球的相对位置有关，弹性势能与发生弹性形变的物体各部分的相对位置有关。人们把这类由相对位置决定的能量称为势能。势能是存储于一个物体系统内的能量，不是物体单独具有的，而是相互作用的物体所共有的。

新课讲解4.弹性势能表达式?(1)x为弹簧的伸长量或压缩量（可称为形变量），k为弹簧的劲度系数；(2)一般规定弹簧在原长时，弹簧的弹性势能为零,故没有负值；(3)弹形势能具有相对性，一般相对弹簧原长时的弹性势能；(4)弹形势能具有系统性。在弹性限度内

经典例题ClassicExample

经典例题1.以下叙述中正确的是（）A.重力对物体做功越多，物体的重力势能越少B.物