技术物理上册（第三版）3-3 势能 学习课件.ppt

3-3势能重力势能弹力势能现象与思考功能关系现象与思考如图3.3-1，势能是与物体间的相对位置关系和相互作用有关的能量，其中，被举高的物体由高处下落时能对外界做功，它具有的能称为重力势能；发生弹性形变的物体，在恢复原状时能对外界做功，它具有的能叫弹性势能，那么做功与势能变化的关系怎样？图3.3-1如图3.3-2所示，设一质量为m的物体从h高度落到地面，重力做的功为一、重力势能2．公式hG.则物体在高度h处的重力势能为1．定义物体高而具有的能叫做重力势能图3.3-23．单位在SI中，功、能、热的单位都是焦耳。4.重力做功与重力势能变化的关系h1ABh2如图3.3-3，一个质量为m的物体从高度为h1的A点下落到高度为h2的Ｂ点，重力所做的功为图3.3-3WG=EP1-EP2表明:重力做正功时（WG0）,物体的重力势能减小；重力做负功时（WG0）,物体的重力势能增大；重力不做功时（WG=0）,物体的重力势能不变。是物体初位置的重力势能是物体末位置的重力势能二、弹性势能如图，由于物体发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。1.弹性势能物体发生弹性形变（视频）被拉伸或压缩的弹簧、拉弯了的弓、击球的网球拍等，在它们恢复原状的时候都能对外界做功，因此，都具有弹性势能。2．弹性势能的大小式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的变形量。3．弹力做功与弹性势能变化的关系如图所示，设弹簧的劲度系数为x,水平放置在平面上，其一端固定，另一端系一质量为m的物体，在弹力作用下，物体由位置C移到B的过程中，弹力做的功恰好等于C、B两点弹性势能的差，即弹力做功与弹性势能变化视频此式表明：弹力对物体做的功等于它弹性势能的改变量，这就是弹力做功与弹性势能变化之间的关系。弹簧伸长（）时，弹力对物体做负功；弹簧缩短（）时，弹力对物体做正功。功是物体能量变化的一种量度，能是物体所具有的做功本领三、功能关系习题1．填空从同一高度分别将同一物体竖起上抛、平抛和斜抛，落到地面时，该物体的重力势能的变化________相同解：以地面为零势能面,E0=0。钢球自由下落1s,下落的高度为2.质量为0.5kg的钢球，在离地面10m高处自由下落1s后，它的重力势能减少了多少？当它自由下落到地面时，钢球获得的动能多大？根据重力做功和重力势能之间的关系，可知重力势能减少量为根据动能定理，钢球自由下落到地面时获得的动能为