教科版必修二 4.3 势能 课件 课件（21张）.ppt

4 3势能 为什么柔软漂亮的雪具有如此大的破坏力呢 重力势能 定义 物体由于位于高处而具有的能量叫做重力势能 雪崩 探究 重力势能的大小与哪些因素有关呢 猜想 进行实验 高度相同 质量越大 重力势能越大 实验结论 重力势能与物体的质量和高度都有关系 质量相同 高度越高 重力势能越大 请同学们计算一下三种情况下重力所做的功 1 质量5kg的物体自由下落10米 3 质量为5kg的物体从高10米的不规则斜面下滑到底端 2 质量5kg的物体从高10米倾角30度的斜面滑到斜面底端 wg mgh 5 10 10j 500j mg h1 h2 mgh1 mgh2 物体沿斜线运动从a到c wg mglcos mgh 5 10 10j 500j mg h1 h2 mgh1 mgh2 30 物体沿曲线运动从a到c w1 mgl1cos 1 mg h1 w w1 w2 w3 w mg h1 mg h2 mg h3 mg h1 h2 h3 mgh 5 10 10j 500j mgh1 mgh2 w2 mgl2cos 2 mg h2 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 而与物体运动路径无关 结论 即 wg mgh mgh1 mgh2 mgh 既与高度h有关 又与质量m有关 随高度h以及质量m的增大而增大 ep mgh 重力势能 ep 1 物体的重力势能等于物体受到的重力和它的高度的乘积 2 单位 焦耳 简称焦 j 3 标量 重力做功与重力势能的关系 物体由a下落到b求重力做功 从a b 物体由b上升到a求重力做功 wg mgh mg h1 h2 mgh1 mgh2 从b a wg mgh mg h1 h2 mgh2 mgh1 重力做功与重力势能的关系 物体克服重力做的功等于重力势能的增加 减少 增加 负 正 重力做的功等于势能的减少 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 重力做功与重力势能的关系 即 wg ep1 ep2 物体下落 wg 0 ep1 ep2 物体上升 wg 0 ep1 ep2 重力势能的相对性 讨论 将质量是m的小球放在3楼顶 分别以地面 二楼楼面 三楼楼面为参考面 则该物体的重力势能为多大 每层楼高h 确定重力势能的第一步 选择参考面 ep 2mgh ep 3mgh 以二楼楼面为参考面 以地面为参考面 以三楼楼面为参考面 ep mgh 确定重力势能的方法 1 选择参考平面 高度为0的面 也即重力势能为0的面 2 在参考平面上方的物体高度为正值 重力势能也是正值 3 在参考平面下方的物体高度为负值 重力势能也是负值 注意 参考平面的选取是任意的 观察 两张图中的物体有什么共同点 1 发生弹性形变的物体各部分之间由于弹力的相互作用而具有的势能 弹性势能 物体的弹性形变越大 弹性势能越大 2 弹力做功与弹性势能的关系 弹力做正功时 弹簧弹性势能减少 弹力做负功时 弹簧弹性势能增加 势能的系统性 重力势能和弹性势能都是势能的一种类型 注意 重力势能和弹性势能是系统所共有的 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50j 则 a 重力做功为50jb 物体的重力势能一定增加50jc 物体的重力势能一定减少50jd 重力做功为 50j bd 一 重力做功的特点 与路径无关 只与起点和终点