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1 第七章机械能守恒定律 第4节 重力势能 重力势能 一 重力做功 二 重力势能 三 重力做功与重力势能变化的关系 例题 小结 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 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 陨石坑 3 4 1 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 2 打桩机的重锤从高处落下时 为什么能把水泥打进地里 3 水力发电站为什么要修那么高的大坝 以上问题的根本原因都在于 水电站 和平号 空间站残片 5 一 重力做功 1 重力做功与路径无关 2 只跟始末位置的高度差 h有关 重力做功的特点 重力做的功等于 mgh 这个量的变化 在物理学中 mgh 是一个有特殊意义的物理量 就用这个物理量表示物体的重力势能 2 重力势能的表达式 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 二 重力势能 1 物体由于被举高而使物体具有的能叫重力势能 7 二 重力势能 3 对重力势能的理解 重力势能具有相对性 其数值与参考平面的选取有关 理论上零势面的选取是任意的一般选地面或系统最低处为参考平面 重力势能是标量 其 表示大小 重力势能是地球和物体系统所共有的 通常讲物体具有重力势能为习惯说法 8 三 重力做功与重力势能变化的关系 1 重力做正功 重力势能减少 重力做负功 重力势能增加 2 重力做的功等于重力势能的减少量 3 重力势能具有相对性但重力势能的变化是绝对的 与参考平面的选取无关 h wg mgh1 mgh2 ep1 ep2 9 课堂练习 1 体积相同的铝立方体和铅立方体 放在同一水平桌面上时 哪个重力势能较大 为什么 10 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 课堂练习 11 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 表达式三 重力做功与重力势能变化的关系重力做正功 重力势能减少重力做负功 重力势能增加四 重力势能是
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