重力势能 (2)

1、重力势能几个概念力：物体之间的相互作用。重力：物体由于地球的吸引而受到的力。势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。一个新的概念重力势能一.重力做功当物体的高度发生变化时，重力要做功。物体下降时：物体被举高时：重力做正功。重力做负功。物体竖直下落物体竖直下落 从从 A A 到到 B BAhBh1h2WG=mgh =mg(h1h2) =mgh1mgh2 物体沿斜线运动物体沿斜线运动 从从 A A 到到 C CAChLh1h2WG=mgLcos =mgh =mg(h1h2) =mgh1mgh2物体沿曲线运动物体沿曲线运动 从从 A A 到到 C Ch1h2h3ACh2h1hAh 1L L)(3

2、21hhhmgmgh21mghmgh 321WWWW321hmghmghmgW11coshmgmglW重力做功的特点: 重力做功与物体运动的路径无关，只跟它的起点和终点的位置（高度）有关，即重力做功数值等于重力与高度差的乘积。WG = mgh1 - mgh2二.重力势能(1)物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。(2)在国际单位制中的单位：焦耳(J) (3)重力势能是标量，状态量。(4)重力势能的变化 EP=mgh2-mgh1 Ep=mgh三.重力做功与重力势能变化关系1.如果重力做正功，重力势能减少，减少的重力势能等于重力对物体做的功。2.如果重力做负功，重力势能增加，增加的重力势能

3、等于物体克服重力做的功。PPPGEEEW21四.重力势能的相对性高度的相对性决定了重力势能的相对性。 计算重力势能之前需要先选定参考平面。 （在参考平面，物体的重力势能为零。参考平面 的选取是任意的，一般选地面为参考平面 ） b.在参考平面下方的物体的高度是负值，重力势能也是负值。 a.在参考平面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值；17例：如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m请按要求填写下表(g=10m/s(g=10m/s2 2) )参考参考平面平面小球在小球在A点重点重力势能力势能小球在小球在B点重点重力势能力势能下落过程下落过

4、程小球重力小球重力做功做功下落过程下落过程小球重力小球重力势能变化势能变化桌面桌面地面地面 6J10J -4J010J10J-10J-10Jh1h2AB 选取不同的参考平面选取不同的参考平面, ,物体的重力势能的数值不同物体的重力势能的数值不同 对一个确定的过程，对一个确定的过程，W WG G和和E EP P与参考平面的选择无关与参考平面的选择无关20五.重力势能的系统性 严格说来，重力势能是地球和物体所组成的这个物体“系统”所共有的，而不是地球上的物体单独具有的。 平常所说的“物体”的重力势能，只是一种习惯简化的说法。小 结一、重力做功的特点：一、重力做功的特点： 与路径无关，只与起点和终点

5、的高度差有关与路径无关，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二、重力势能：地球上的物体具有的与它高度有关的能量。有关的能量。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： 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，重力势能增加四、重力势能是相对的四、重力势能是相对的 ，正负表示大小。，正负表示大小。 一般不加说明是以地面或题目中的最低点一般不加说明是以地面或题目中的最低点所在的平面作为参考平面。所在的平面作为参考平面。五、势能是系统能五、势能是系统能 hmgWGmghEP21PPGEEW练习题：起重机以