重力势能高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.pptxVIP

第八章机械能守恒定律

第2节重力势能

作者编号：43003

新知导入

我们知道物体的质量越大、所处的位

置越高，重力势能就越大。

重力势能的表达式应该是怎样的呢？

作者编号：43003

学习目标

1、通过不同路径重力做功的分析，归纳出重力做功与路径无关的特点；

2、理解重力势能的表达式。通过重力做功与重力势能变化的关系体会功能关系；

3、知道重力势能的大小与参考面的选取有关，即重力势能具有相对性，但重力势

能的变化量与参考面的选取无关。

4、能理解弹性势能及了解其表达式。

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新知学习

一、重力做的功

质量为m的小球从离地面高为h1的A位置运动到离地

高度为h2的B位置，求三种情况下重力做的功。

（1）WG＝mgh=mgh1－mgh2

（2）WG＝mglcosθ＝mgh＝mgh1－mgh2

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（3）WG＝mgΔh1＋mgΔh2＋···＝mg(Δh1＋Δh2＋···)＝mgh＝mgh1－mgh2

新知学习

1、重力做功的特点

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，而跟物体运动的路径无关。

2、重力的功

功等于物体所受的重力跟起点高度的乘积mgh1与跟终点高度的乘

积mgh2两者之差。WG=mgh1－mgh2

h1，h2分别代表始、末两个位置的高度。

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二、重力势能Ep

1.定义：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。

2.大小：物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。

Ep=mgh（h─物体重心到零势能面的高度）

3.单位：焦（耳）J1J=1kg•m•s-2•m=1N•m

4.重力势能是标量：

只有大小没有方向，但有正、负，其正、负表示大小。

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重力做功与重力势能变化的关系

初状态末状态重力势能

移动路径重力做功

重力势能重力势能变化量

A→Bmg△hmgh1mgh2mg(h2-h1)=-mg△h

B→A-mg△hmgh2mgh1mg(h1-h2)=mg△h

观察得到的数据，你发现了什么？

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新知学习

（1）重力做正功，重力势能减少，重力做了多少正功，重力势能就减少多少。

WG0，Ep1Ep2，△Ep0

（2）重力做负功，重力势能增加，重力做了多少负功，重力势能就增加多少。

WG0，Ep1Ep2，△Ep0

做功与能量变化紧密相关

（）重力做的功等于重力势能的减少量

3功是能量转化的量度

WG＝Ep1－Ep2=-△Ep

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三、重力势能的相对性EP(J)EP(J)EP(J)

A0

mg（h1+h2）mgh1

天花

板

h1

B