浙江省嘉兴市第三中学高中物理《7.4重力势能》课件 新人教版必修2.ppt

第四节重力势能 第七章机械能守恒定律 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30 50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 m s2 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 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 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