高一物理重力势能教学课件.ppt

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 2 俄罗斯 和平号 空间站坠落时 为什么会燃烧 碎片燃烧时 温度可达3000 其能量由什么能量转化而来 和平号 空间站残片 水电站 3 水力发电站为什么要修那么高的大坝 重力势能 玉溪师范学院 易子娟 前言 物体由于被举高而具有的能叫重力势能 几个概念 重力 物体由于地球的吸引而受到的力 势能 相互作用的物体凭借其位置而具有的能量 一个新的概念 重力势能 重力势能 探究重力势能的影响因素 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 从前面学习的知识可知 力所做的功等于力的大小 位移的大小 力与位移的夹角的余弦这三者的乘积 同一小球从不同运动轨迹下降同样高度其重力做的功谁大谁小 WG mgh mg h1 h2 mgh1 mgh2 一 重力做功 WG mgLcos mgh mg h1 h2 mgh1 mgh2 物体沿曲线运动从A到C W1 mglcos 1 mg h1 W W1 W2 W3 W mg h1 mg h2 mg h3 mg h1 h2 h3 mgh mgh1 mgh2 原来物体运动时 重力对它做的功只跟它的起点和终点位置有关 而跟物体运动的路径无关 可见物体在从A运动到B的过程中无论是直线还是曲线重力做功 WG mg h 重力做功与路径无关 只跟始末位置的高度差有关 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 二 重力势能的表达式Ep mgh m 物体的质量 单位 千克 kg g 重力加速度 单位 米 秒2 m s2 h 物体的高度 单位 米 m Ep 物体的重力势能 单位 焦 J 即 物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积 标量 1 把一个物体举高 重力做什么功 重力势能如何变化 思考题 2 一个物体从高处下落 重力做什么功 重力势能如何变化 WG mgh1 mgh2 14 三 重力做功与重力势能变化关系 负 正 增加 减少 物体克服重力做的功等于重力势能的增加 重力做的功等于重力势能的减少 计算重力势能之前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 17 四 重力势能的相对性 高度是相对的 所以重力势能也是相对的 重力势能是地球与物体所组成的系统共有的 而不是地球上的物体单独具有的 五 重力势能的系统性 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 10J 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 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 地球上的物体具有的与它高度有关的能量 三 重力做功