势能的变化与机械功.ppt

疑是银河落九天。 飞流直下三千尺， 4.1 势能的变化与机械功 这个大石头， 放在你脚边，并不觉得 什么，但是如果把它高 高的悬挂在你的头顶上， 就变得可怕起来。 被举高的物体具有能量 1981年4月12日，数百万吨雪从法国阿尔卑斯山顶部极快速 度滑下， “白色死神”将沿途13km地区全部摧毁。 感知重力的世界感知重力的世界 重力大 高处 落锤打桩机 感知重力的世界感知重力的世界 打桩机以蒸汽或压缩空气为动力将钢质锤头提升，而后任其沿导 杆下落而打桩。 重力大 一定高度 有共性 重力大、高度高 一、重力势能 1.定义：物体处于一定的高度具有的能量叫重力势能 2.公式： 3.单位： 焦耳(j) 4.矢量性：标量 (h为物体重心到参考面的高度 ) p mghe = 5.重力势能具有相对性 1.为什么说重力势能具有相对性？ 2.何为参考平面？参考平面的选取是唯一的吗？ 3.如果物体在参考平面的上方，重力势能取什 么值？ 表示什么含义？ 4.选择不同的参考平面，物体的重力势能的值 是否相同？ 5.相同质量的木球和铁球放在同一水平面上重力 势能一样吗？为什么？ 小组讨论？小组讨论？ 重重 力力 做做 功功 和和 重重 力力 势势 能能 变变 化化 的的 关关 系系 由高处向低处： 由低处向高处： 重力做_功 重力势能_ 重力做_功 重力势能_ 二.重力做功与重力势能变化关系 1.如果重力做正功，重力势能减少， 减少的重力势能等于重力对物体做的 功。 2.如果重力做负功，重力势能增加， 增加的重力势能等于物体克服重力做 的功。 体会“功是能量转化的量度” 小组讨论？ 1 1、在什么情况下，物体的重力要做功？、在什么情况下，物体的重力要做功？ 2 2、重力做功有何特点？、重力做功有何特点？ 物体竖直下落 从 a 到 b a h b h1 h2 wg=mgh =mg(h1h2) =mgh1mgh2 物体沿斜线运动 从 a 到 c a c h l h1 h2 wg=mglcos =mgh =mg(h1h2) =mgh1mgh2 重力做功的特点 重力做功是否相同？ 重力做功与物体运动的路径无关 ，只跟它的起点和终点的位置（高 度）有关，即重力做功数值等于重力 与高度差的乘积。 wg = mgh1 - mgh2 三、重力做功与物体运动的路径无关物体运动的路径无关 1.关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是（ ） a、当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少； b、物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加； c、地球上的物体的重力势能都只有一个唯一确定的值； d、重力做功的多少与参考平面的选取无关。 练习 2.物体在运动过程中，克服重力做功为50j，则（ ） a、重力做功为50j； b、物体的重力势能一定增加了50j； c、物体的重力势能为50j； d、重力做了50j的负功。 3、关于重力势能的几种理解，正确的是（ ） a、重力势能等于零的物体，一定不会对别的物 体做功 b、相对于不同的参考平面，物体具有不同数 值的重力势能，但这并不影响研究有关重 力势能的问题 c、在同一高度将物体不论向何方向抛出，只 要抛出时的初速度大小相同，则落地时减 少的重力势能必相等 d、放在地面的物体，它的重力势能一定等于零 一、重力势能 二、重力做功与重力势能的关系