重力势能(10年).ppt

静止的物体具有能吗？,思考：物体由于运动的原因而具有动能。物体还会因其他原因而具有能量。,为什么站在悬崖边、高楼的窗边，有恐惧感觉？,1、定义：物体由于被抬高具有与相对位置有关的能量。,2、表达式：Ep=mgh，单位：焦耳，是状态量，是标量。,h：指重心到参考面（即零势能面）的高度；物体在零势能面上Ep0为正值，物体在零势能面下Ep0为负值，正的Ep大于负的Ep；零势能面可任意取，通常选取水平地面Ep=0；,一、重力势能,D势能,3、Ep大小是相对的可正可负，与参考平面选取有关：,为什么站在悬崖边或高楼窗边有恐惧感？站在低层楼窗边就没有恐惧感呢？,练习：某楼梯共有20级，每级高20cm，把重2kg的物体从第20级搬到第15级，分别以地面和第10级阶梯作为零势能面，则物体在这两级上的重力势能各为多大？势能变化了多少？,以地面为零势能面：,Ep1=mgh1=20(200.2)=80JEp2=mgh2=20(150.2)=60JEp=mg(h2-h1)=60-80=-20J；,以第10级为零势能面：,Ep1=mgh1=20(100.2)=40JEp2=mgh2=20(50.2)=20JEp=mg(h2-h1)=60-80=-20J；,求：如图把质量为m的物体从A移到B重力所做的功，,1、结论：重力对物体做的功等于物体重力势能增量的负值,二、重力做功与重力势能变化的关系,WG=-mg(h2-h1)=-(mgh2-mgh1)=-(Ep2-Ep1)=-EP,2、重力做功的特点：,如书P50图5-31，小孩重力做功各为多少？,重力做功与路径无关，仅取决于始点与终点的位置。,与势能有关的保守力做功都有上述特点。,摩擦力作功与路径有关。,重力做正功，h降低，Ep减少，重力做负功，h升高，Ep增加.(或者物体克服重力做功),三、弹性势能,3、弹性势能的大小相对于弹簧的自然长度，由弹簧的劲度系数与形变量决定。,2、表达式：，单位：焦耳，是状态量，是标量。,演示：蹦极是富有刺激的新兴运动。蹦极者先从制高点作自由落体运动，重力势能转化为动能；当达到蹦极索的自由长度后，下降加速度逐渐减小，同时动能向弹性势能转化；当达到加速度为零(或平衡点)时，动能(或速度)最大；接着继续下降，加速度逐渐增大，弹性势能继续增大；直到蹦极索的最大伸展长度时，弹性势能达到最大值。然后继续上下弹数次，完成全过程。,1。定义：受重力作用的物体由于被举高而具有的能。,2。表达式：Ep=mgh。（h为物体重心到参考面的高度）,3。单位：焦耳。1J=1kgm2/s2，重力势能是标量。,4。正负含义:重力势能是标量，是状态量，其负号仅表示相对大小,正值：位于参考平面以上的物体的势能，Ep0负值：位于参考平面以下的物体的势能，Ep0,5。相对性：重力势能是相对的，所选的零势能面不同，重力势能的值是不同的，但两点间的势能差是绝对的，只取决于两点间的高度差，与零势能面的选取无关。,6。重力对物体做的功等于物体重力势能增量的负值G=-PG,7。物体因发生弹性形变而具有势能称为弹性势能,8弹簧的弹性势能的影响因素：(1)弹簧被压缩或拉伸的形变越大，其弹性势能越大。(2)不同弹簧的劲度系数不同，相同形变的弹性势能也不同。,小结,战术运用:眼镜蛇机动主要用于摆脱与你处于相同高度近距离尾部的敌机（相当于突然制动使敌机错过你）。它就好像是一个没有做完的筋斗,与筋斗不同的是要在拉杆到度左右的时候将油门置于位置，继续拉杆利使飞机与地面的夹角达到度保持。当所有的动