新人教版物理必修2：7.4《重力势能》新授PPT课件.ppt

7.4重力势能,一、新课引入,重力势能,1,2002年月日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成至少人失踪。,雪崩,2,美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前，一颗直径约为3050米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速度达到20千米秒，爆炸力相当于2000万千克梯恩梯(TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个直径约1245米，平均深度达180米的大坑。据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。,3,水电站,“和平号”空间站残片,用自己的课本做如下试验,1、与高度有关2、与质量有关,1）同一课本从不同高度下落到自己手上，感觉,2）不同质量的课本从同一高度下落到自己手上，感觉,探究得到的结论：,5,一、新课引入,二、重力做功,重力势能,物体由于被举高而具有的能,4,6,物体沿曲线运动,7,重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关,8,重力做功与路径无关,一质量为5kg的小球从5m高处下落,碰撞地面后弹起,每次弹起的高度比下落高度低1m,求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?(g=9.8m/s2),解:,小球下落高度为5m,J,J,9,可见,重力做的功等于“mgh”这个量的变化.在物理学中，“mgh”是一个由特殊意义的物理量.就用这个物理量表示物体的重力势能。,重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关,10,一、新课引入,二、重力做功,三、重力势能表达式Ep=mgh,重力势能,物体由于被举高而具有的能量,11,重力势能的表达式Ep=mgh,m物体的质量，单位：千克（kg）,Ep物体的重力势能，单位：焦（J）,g重力加速度，单位：米秒2（ms2）,h物体的高度，单位：米（m）,即：物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积,12,一、新课引入,二、重力做功,三、重力势能表达式Ep=mgh,1、重力做功与重力势能变化的关系,重力势能,物体由于被举高而具有的能量,13,WG=Ep1-Ep2,正,负,减少,增加,重力做的功等于重力势能的减少,物体克服重力做的功等于重力势能的增加,14,重力做功与路径无关,一质量为5kg的小球从5m高处下落,碰撞地面后弹起,每次弹起的高度比下落高度低1m,求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?(g=9.8m/s2),解:,小球下落高度为5m,J,J,15,一、新课引入,二、重力做功,三、重力势能表达式Ep=mgh,1、重力做功与重力势能变化的关系,重力势能,物体由于被举高而具有的能量,16,需要先选定参考平面,在参考面下方的物体的高度是负值，重力势能也是负值。,参考平面的选取是任意的.,在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值；,势能是标量+、表示大小,17,例：如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m请按要求填写下表(g=10m/s2),6J,10J,-4J,0,选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同,18,一、新课引入,二、重力做功,三、重力势能表达式Ep=mgh,1、重力做功与重力势能变化的关系,重力势能,物体由于被举高而具有的能量,19,例：如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m请按要求填写下表(g=10m/s2),6J,10J,-4J,0,10J,10J,减少10J,减少10J,选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同,对一个确定的过程，WG和EP与参考面的选择无关,20,一、新课引入,二、重力做功,三、重力势能表达式Ep=mgh,1、重力做功与重力势能变化的关系,势能的相对性（高度的相对性）,2、,重力势能,物体由于被举高而具有的能量,21,讨论：物体在以下四种情况下，重力做功与重力势能的关系？,1：物体从点A下落到B点的过程中，受到阻力作用.,2：物体从A点下落到B点后，再平移到与B点等高的C点.,3：物体从A点沿斜面滑到与B点等高的C点。,4：物体从B点上升到A点。,11、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。,ABD,课堂练习,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、物体的动能一定减少50J；D、重力做了50J的负功。,BD,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,BC,小结,一、重力做功的特点：与路径无关，只与起点和终点的高度差有关二、重力势能：地球