内蒙古自治区呼伦贝尔市大杨树三中高中物理《7.4重力势能》学案 新人教版必修2.doc

7.4重力势能学案一、研究重力势能的出发点物体由于被举高而具有 ，当物体的高度发生变化时，重力要做功。因此，认识重力势能不能脱离对 的研究。二、重力做功1.特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的 和 的位置有关，而跟物体运动的 无关。2.大小：wg= ，功的大小等于 跟 的乘积与 跟 的乘积两者之差。3.练习：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)三、重力势能1.定义：物体的重力势能等于 。2.表达式： 。 3.重力势能是 、 (填状态量或过程量、矢量或标量)。4.重力做功与重力势能变化的关系：表达式： 当物体向下运动时，重力做 功，wg 0，则ep1 ep2，即重力势能 ，重力势能 等于重力 ；当物体向上运动时，重力做 功（物体 重力做功），wg 0，则ep1 ep2，即重力势能 ，重力势能 等于 重力所做的功。5.讨论：起重机吊着质量为m的物体沿着竖直方向向下运动h高度的过程中，物体重力做正功还是负功，做功多少？物体重力势能增加还是减小，增加多少，减小多少? 起重机吊着质量为m的物体沿着竖直方向向上运动h高度的过程中，物体重力做正功还是负功，做功多少？物体重力势能增加还是减小，增加多少，减小多少? 四、重力势能的相对性1.选不同的参考平面，物体的重力势能的数值是 的。2.在选定的参考平面上的物体, ep 0；物体在这个参考平面以上，ep 0；物体在这个参考平面以下，ep 0。3.选择哪个水平面做参考平面，可是研究问题的方便而定，通常选择 为参考平面。4.练习：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)参考平面小球在a点重力势能小球在b点重力势能下落过程小球重力做功下落过程小球重力势能变化桌面地面结论：选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值 。对一个确定的过程，wg和ep与参考面的选择 。五、检测1.如图所示，两个斜面高度相同，一个物体m在倾角为600的600300斜面上由顶端运动到底端，重力做的功为w1，同一物体在倾角为300的斜面上由顶端运动到底端，重力做的功为w2，则下列关于两个功的比较正确的是（ ）a.w1w2 b. w1w2 c. w1=w2 d.无法比较2.关于重力势能的理解，下列说法正确的是（ ）a.重力势能是一个定值 b.重力势能的减少量等于重力对物体做的功c.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于0 d.一个物体的重力势能从3 j变化到5 j，重力势能变大了3.如图所示，桌面离地高为h，质量为m的小球从离桌面高为h处自由下落，不计空气阻力，假设桌面为零势能的参考平面，则小球在图示位置处的重力势能（ ）amgh bmgh cmg（h+h） dmg（h-h）7.4重力势能学案答案一、研究重力势能的出发点重力势能，重力做功二、重力做功1.起点，终点，路径 2.mgh，物重，起点高度，物重，终点高度 3.解：重力做功与物体运动路径无关，只跟起点和终点的位置有关 所以三、重力势能1.它所受重力与所处高度的乘积 2. 3.状态量，标量 4. ， 正 ，减少，减少的数量，重力做的功，负，克服，增加，增加的数量，克服5.物体向下运动，重力方向竖直向下，所以重力做正功，做的功为，因为高度减小，所以重力势能减小，减小量为mgh。 物体向上运动，重力方向竖直向下，所以重力做负功，做的功为，因为高度增加，所以重力势能增大，增大量为mgh。四、重力势能的相对性1.不同 2.=， 3.地面 4.参考平面小球在a点重力势能小球在b