重力势能导学案

第第 4 4 节节 重力势能重力势能 导学案导学案 学习目标学习目标 1 理解重力势能的概念 会用重力势能的定义式进行计算 2 理解重力势能的变化和重力做功的关系 知道重力做功与路径无关 3 理解重力势能的相对性 知道重力势能的系统性 一 重力的功一 重力的功 重力做功与什么因素有关呢 教材上的图 7 4 1 图 7 4 2 图 7 4 3 独立推导这几种情况下重力做的功 1 在三种情况下重力做的功有何关系 2 我们可以得到什么样的结论 3 既然重力做功与 无关 那么它与什么因素有关呢 答 4 重力做功的表达式 5 其中式中各个物理量的意义 重力做功的特点 二 重力势能二 重力势能 1 重力势能的表达式是什么 用文字怎样叙述 答 2 重力势能是矢量还是标量 重力势能的单位是什么 符号是什么 答 例 1 如图 质量 0 5kg 的小球 从离桌面高 h1 1 2m 的 A 点落到地面的 B 点 桌面高 h2 0 8m 求小球在 A 点的重力势能 g 10m s2 总结 重力势能总是相对于某个水平面来说的 这个水平面叫 选取不同 重力势能的数值就 可见 重力势能 具有相对性 选择哪个水平面作为参考平面 可视研究问题的方便而定 通常选择地面作为 参考平面 选择不同的参考平面 物体的重力势能的数值是不同的 请完成表 1 参考 平面 小球在 A 点重力势能 Ep1 小球在 B 点重力势能 Ep2 下落过程小 球重力做功 WG 下落过程小球 重力势能变化 Ep Ep2 Ep1 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 重力做 的功及重力势能的变化量与参考面的选择 即重力势能具有相对性 但重力 势能的变化是 的 与参考平面的选取无关 例 2 如图 质量 0 5kg 的小球 从地面的 B 点以 10m s 的速度竖直上抛运动到离桌面高 h1 1 2m 的 A 点 桌子高 h2 0 8m g 10m s2 请完成表 2 表 2 参考 平面 小球在 B 点重力势能 Ep1 小球在 A 点重力势能 Ep2 上升过程小 球重力做功 WG 上升过程小球 重力势能变化 Ep Ep2 Ep1 桌面 地面 比较表 1 和表 2 的数据思考 重力做功引起了物体位置的变化 物体位置变化引起重力势能 变化 重力做功与重力势能变化有什么关系呢 三 重力做功与重力势能变化的关系三 重力做功与重力势能变化的关系 1 重力做 功 重力势能 重力做 功 重力势能 2 重力做功与重力势能的关系具体用一个公式应该如何表示 四 重力势能的系统性四 重力势能的系统性 K 总结 重力势能应该是 组成的系统共同具有的 而不是地球上某一个物体单独 具有的 不只是重力势能 任何形式的势能 都是相应的物体系统由于其中各物体之间 或 物体内的各部分之间存在相互作用而具有的能 是由各物体的相对位置决定的 自主交流自主交流 请大家阅读教材请大家阅读教材 66 页第四自然段 思考教材页第四自然段 思考教材 65 页上的说一说页上的说一说 练习 1 沿着高度相同 坡度不同 粗糙程度也不同的斜面将同一物体分别从底端拉到顶端 下 列说法正确的是 A 沿坡度小的斜面运动时物体克服重力做功多 B 沿坡度大 粗糙程度大的斜面运动的物体克服重力做功多 C 沿坡度小 粗糙程度大的斜面运动的物体克服重力做功多 D 不管沿怎样的斜面运动 物体克服重力做功相同 2 关于重力势能 下列说法中正确的是 A 重力势能的大小只由物体本身决定 B 重力势能恒大于零 C 在地面上的物体 它具有的重力势能一定等于零 D 重力势能是物体和地球所共有的 3 下列关于重力势能的说法 正确的是 A 重力势能只跟物体所处的初 末位置有关 与物体实际经过的路径无关 B 重力势能的变化 只跟重力做功有关 和其他力做功多少无关 C 重力势能是矢量 在地球表面以上为正 在地球表面以下为负 D 重力势能的变化量等于重力对物体做的功 4 关于重力做功和物体的重力势能 下列说法中正确的是 A 当重