【课件】1.4势能及其改变课件-高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册

1、第第4 4节节 势能及其改变势能及其改变思考下列现象产生的原因：思考下列现象产生的原因：雪崩雪崩打桩打桩一、重力势能一、重力势能1.1.定义：定义：物体处于一定的高度具有的能量叫重力势能物体处于一定的高度具有的能量叫重力势能2.2.公式：公式：3.3.单位：单位： 焦耳焦耳(J)(J)4.4.重力势能是标量重力势能是标量pmghE = =hhhAB1、质量为、质量为m的物体在的物体在A点的重点的重 力势能是多少？力势能是多少？2、质量为、质量为m的物体在的物体在B点的重力点的重力势能是多少？势能是多少？3、物体从、物体从A点到点到B点重力势能的点重力势能的变化变化EPBEPA是多少？是多少？h

2、hhAhhhAhhhABBBEPB=-=-3mghEPA= =2mghEPB=-=-2mghEPA= =0EPA=-=-mghEPB= =0. .重力势能的大小与零势能参考平面的选择有关，重力势能的大小与零势能参考平面的选择有关，没有特别说明以地面为零势能参考平面。没有特别说明以地面为零势能参考平面。. .重力势能的变化量与零势能参考平面的选择无关重力势能的变化量与零势能参考平面的选择无关 2022-3-1重力势能的变化量重力势能的变化量Ep EPBEPA - -2mgh 重力势能具有重力势能具有相对性相对性，处在参考面的物体的重力，处在参考面的物体的重力势能为势能为0 0 ，参考面，参考面上

3、方上方的物体的重力势能是的物体的重力势能是正正数，数，参考面参考面下方下方的物体的重力势能是的物体的重力势能是负负数，为了比较势数，为了比较势能的大小，应选能的大小，应选同一个同一个参考面参考面 。二、重力做功与重力势能改变的关系二、重力做功与重力势能改变的关系h2h1AB求质量为求质量为m的小球从的小球从A点到点到B点重力所作的功点重力所作的功h1h2BAWG=mgh1-mgh2WGEP1EP2EP一、重力势能一、重力势能1.1.定义：物体处于一定的高度具有的能量叫重力势能定义：物体处于一定的高度具有的能量叫重力势能2.2.公式：公式：3.3.单位：单位： 焦耳焦耳(J)(J)4.4.重力势

4、能是标量重力势能是标量pmghE = =5.5.重力势能具有相对性重力势能具有相对性二、重力做功与重力势能的改变的关系二、重力做功与重力势能的改变的关系1 .WGEP1EP2EP重力做正功，重力势能减少重力做正功，重力势能减少重力做负功，重力势能增加重力做负功，重力势能增加重力做了多少功，重力势能重力做了多少功，重力势能就改变了多少就改变了多少 物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而关，而。 WG=mgh1-mgh2 =mgh2022-3-1请同学分别写出以下不同的参考面（零势能点）的小球的重请同学分别写出以下不同的参考面

5、（零势能点）的小球的重力势能力势能,已知已知, 小球质量小球质量m=2kg,h 1=1m,h2=1.5m，h3=2m。 1、以桌面为参考面，小球的重力势能为EPmgh1=2101=20(J)2、以地面为参考面，小球的重力势能为EPmg(h1+h2)=210（1+1.5）=50（J）3、以天花板为参考面，小球的重力势能为h3EP mgh3-=-2102=-40（J）2022-3-1重力做功与重力势能的变化重力做功与重力势能的变化 位置2位置11、重力做正功，、重力做正功， 重力势能就减少，重力做多少重力势能就减少，重力做多少功；重力势能就减小多少。功；重力势能就减小多少。2、重力做负功，重力势能

6、就、重力做负功，重力势能就增加，重力做多少功，重力势增加，重力做多少功，重力势能就增加多少。能就增加多少。021=PPGEEW位置1位置2下降上升物体下降过程物体下降过程物体上升过程物体上升过程021=PPGEEW2022-3-1重力做功的特点重力做功的特点写出几种情况下，物体从AC，重力做的功 重力做功与路径无关，只与物体起点和终点位置的高度差有关重力做功与路径无关，只与物体起点和终点位置的高度差有关2022-3-1三、弹性势能及其改变三、弹性势能及其改变v发生弹性形变的物体，在恢复形变时能对外界做功，所发生弹性形变的物体，在恢复形变时能对外界做功，所以它也具有一种潜在的能量，称之为弹性势能

7、。以它也具有一种潜在的能量，称之为弹性势能。2022-3-1弹性势能与什么因素有关弹性势能与什么因素有关？ 小实验小实验1、弹性势能与发生弹形变的程度有关、弹性势能与发生弹形变的程度有关,形变程度越大形变程度越大, 弹性势能就越大弹性势能就越大2、弹簧弹性势能的大小：、弹簧弹性势能的大小： 与劲度系数和形变程度在关与劲度系数和形变程度在关221kxEP=22022-3-12、图图5表示一个斜抛物体的运动，当物体由抛出（表示一个斜抛物体的运动，当物体由抛出（1）由位）由位置置1运动到最高位置运动到最高位置2时，重力做功是多少？时，重力做功是多少？ 重力势能重力势能改变了多少？改变了多少？ （2）

8、由位置）由位置2运动到跟位置运动到跟位置1在同一水平面上的位置在同一水平面上的位置3时，时，重力做功多少？重力做功多少？ 重力势能的变化是多少？重力势能的变化是多少？ （3）由位置）由位置1运动到位置运动到位置3呢？呢？ 1mgh增加了增加了mghmgh减小了减小了mgh0J，0J2022-3-11、物体在运动过程中，克服重力做功为、物体在运动过程中，克服重力做功为50J，则：则：A、重力做功为重力做功为50J；B、物体的重力势能一定增加了物体的重力势能一定增加了50J；C、物体的动能一定减少物体的动能一定减少50J；D、重力做了重力做了50J的负功。的负功。BD18重力做功与路径无关重力做功与路径无关 2.质量为质量为5kg的小球从的小球从5m高处下落高处下落, 碰撞地面后弹起碰撞地面后弹起, 每每次弹起