人教版高中物理《机械能守恒定律》课件

第4节

重力势能第一页，共21页。第4节重力势能第一页，共21页。1、知道重力做功与运动的路径无关。2、理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算。3、知道重力势能具有相对性，理解重力做功与重力势能变化的关系。学习目标第二页，共21页。1、知道重力做功与运动的路径无关。学习目标第二页，共21页。请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功一、重力做功特点第三页，共21页。请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功一、重力做功特点第第一种情况重力做的功：

第二种情况重力做的功：

第四页，共21页。第一种情况重力做的功：

第二种情况重力做的功：

第四页，共2第三种情况重力做的功：

第五页，共21页。第三种情况重力做的功：

第五页，共21页。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（只跟它的初末位置的高度差有关），而跟物体运动的路径无关。

结论：第六页，共21页。物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终1、物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积2、重力势能是标量，单位是焦耳（J）二、重力势能EP＝mgh第七页，共21页。1、物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积2、重力势hmh’mhm’m质量相同时，高度越高，重力势能越大高度相同时，质量越大，重力势能越大第八页，共21页。hmh’mhm’m质量相同时，高度越高，重力势能越大高度相同3、重力做功和重力势能变化的关系：WG＝mgh1－mgh2初态的重力势能末态的重力势能重力做的功第九页，共21页。3、重力做功和重力势能变化的关系：WG＝mgh1－mgh2初WG＝EP1－EP2

第十页，共21页。WG＝EP1－EP2

第十页，共21页。hhhAhhhAhhhABBBEPB=-3mghEPA=2mghEPB=-2mghEPA=0EPA=-mghEPB=01.为了比较势能的大小我们通常选一个参考面，处在参考面的物体的重力势能为0，参考面上方的物体的重力势能是正数，参考面下方的物体的重力是负数。三、重力势能的相对性2.参考面的选取不影响重力势能的变化：EPB－EPA＝-2mgh第十一页，共21页。hhhAhhhAhhhABBBEPB=-3mghEPA=2m1、参考面（0势能面）的选取是任意的。2、选不同的参考面,物体的重力势能各不相同(相对）,但对重力势能的变化没有影响（绝对）。3、通常选地面为参考面。说明：第十二页，共21页。1、参考面（0势能面）的选取是任意的。2、选不同的参考面,物1、重力是物体与地球之间的作用力2、重力势能是物体与地球组成的系统所共有的四、重力势能是系统所共有的第十三页，共21页。1、重力是物体与地球之间的作用力2、重力势能是物体与地球组成1、势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。2、势能是标量，单位是焦耳。3、重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差4、重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关。小结第十四页，共21页。1、势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。2第一种情况重力做的功：1、参考面（0势能面）的选取是任意的。【点评】对于无法利用公式直接计算重力做功的问题，可以通过求重力势能的变化量求解重力做的功。2、势能是标量，单位是焦耳。55m，该过程中重力对物体做的功为W=mgh=0.2、重力势能是物体与地球组成的系统所共有的第三种情况重力做的功：2、选不同的参考面,物体的重力势能各不相同(相对）,但对重力势能的变化没有影响（绝对）。第二种情况重力做的功：第一种情况重力做的功：4、重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关。1、重力是物体与地球之间的作用力匀质细链类重力势能的求法1、物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零（1）当链条呈直线状态（水平、竖直或倾斜）放置时，重心位置在其中点，中的h表示链条中心相对于参考平面的高度。C对，D错：重力做多少正功重力势能就减少多少，故球的重力势能一定减少了0.题组三匀质细链的重力势能第三种情况重力做的功：第三种情况重力做的功：4、重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关。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（只跟它的初末位置的高度差有关），而跟物体运动的路径无关。3、重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差2、势能是标量，单位是焦耳。四、重力势能是系统所共有的题组三匀质细链的重力势能第一种情况重力做的功：D错：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势能面的选择无关。D错：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势能面的选择无关。1、参考面（0势能面）的选取是任意的。第三种情况重力做的功：第三种情况重力做的功：放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零第一种情况重力做的功：第三种情况重力做的功：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（只跟它的初末位置的高度差有关），而跟物体运动的路径无关。2、势能是标量，单位是焦耳。2、重力势能是物体与地球组成的系统所共有的1、重力是物体与地球之间的作用力WG＝mgh1－mgh23、通常选地面为参考面。高度相同时，质量越大，重力势能越大请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功1、参考面（0势能面）的选取是任意的。（1）当链条呈直线状态（水平、竖直或倾斜）放置时，重心位置在其中点，中的h表示链条中心相对于参考平面的高度。1、参考面（0势能面）的选取是任意的。常考题型题1下列关于重力势能的几种说法，正确的是 （）A.重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功B.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零C.选取地面为参考平面，从不同高度将某一物体抛出，落到同一桌面上时物体的重力势能相等D.重力势能及重力势能的变化均与零势能参考平面有关【解析】A错：重力势能为零的物体可能还有动能，物体还可以继续下落，所以还能对别的物体做功。B错：重力势能的大小与零势能面的选取有关，如果不选地面为零势能面，则地面上物体的重力势能就不为零。C对：物体落到同一桌面上的高度相对参考平面高度是相同的，根据Ep=mgh知，重力势能相等。D错：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势能面的选择无关。C第十五页，共21页。第一种情况重力做的功：4、重力势能是地球和地面上的物体共同具提示：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势能面的选择无关。D第十六页，共21页。提示：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势

【解析】

A、B错：在整个过程中，物体下降的高度为h=1.8m-1.25m=0.55m，该过程中重力对物体做的功为W=mgh=0.1×10×0.55J=0.55J。C对，D错：重力做多少正功重力势能就减少多少，故球的重力势能一定减少了0.55J。

C【点评】功是能量变化的量度，重力的功量度重力势能的变化。第十七页，共21页。【解析】A、B错：在整个过程中，物体下降的高度为h=1.第十八页，共21页。第十八页，共21页。题组三匀质细链的重力势能【点评】对于无法利用公式直接计算重力做功的问题，可以通过求重力势能的变化量求解重力做的功。第十九页，共21页。题组三匀质细链的重力势能【点评】对于无法利用公式直接计算题组三匀质细链的重力势能匀质细链类重力势能的求法（1）当链条呈直线状态（水平、竖直或倾斜）放置时，重心位置在其中点，中的h表示链条中心相对于参考平面的高度。（2）当链条不以直线状态（如折线）放置时，应当分段（使所分的每段都是直线状态）表示重力势能，然后各段重力势能求和。A第二十页，共21页。题组三匀质细链的重力势能匀质细链类重力势能的求法A第二十谢谢！第二十一页，共21页。谢谢！第二十一页，共21页。第4节

重力势能第一页，共21页。第4节重力势能第一页，共21页。1、知道重力做功与运动的路径无关。2、理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算。3、知道重力势能具有相对性，理解重力做功与重力势能变化的关系。学习目标第二页，共21页。1、知道重力做功与运动的路径无关。学习目标第二页，共21页。请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功一、重力做功特点第三页，共21页。请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功一、重力做功特点第第一种情况重力做的功：

第二种情况重力做的功：

第四页，共21页。第一种情况重力做的功：

第二种情况重力做的功：

第四页，共2第三种情况重力做的功：

第五页，共21页。第三种情况重力做的功：

第五页，共21页。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（只跟它的初末位置的高度差有关），而跟物体运动的路径无关。

结论：第六页，共21页。物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终1、物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积2、重力势能是标量，单位是焦耳（J）二、重力势能EP＝mgh第七页，共21页。1、物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积2、重力势hmh’mhm’m质量相同时，高度越高，重力势能越大高度相同时，质量越大，重力势能越大第八页，共21页。hmh’mhm’m质量相同时，高度越高，重力势能越大高度相同3、重力做功和重力势能变化的关系：WG＝mgh1－mgh2初态的重力势能末态的重力势能重力做的功第九页，共21页。3、重力做功和重力势能变化的关系：WG＝mgh1－mgh2初WG＝EP1－EP2

第十页，共21页。WG＝EP1－EP2

第十页，共21页。hhhAhhhAhhhABBBEPB=-3mghEPA=2mghEPB=-2mghEPA=0EPA=-mghEPB=01.为了比较势能的大小我们通常选一个参考面，处在参考面的物体的重力势能为0，参考面上方的物体的重力势能是正数，参考面下方的物体的重力是负数。三、重力势能的相对性2.参考面的选取不影响重力势能的变化：EPB－EPA＝-2mgh第十一页，共21页。hhhAhhhAhhhABBBEPB=-3mghEPA=2m1、参考面（0势能面）的选取是任意的。2、选不同的参考面,物体的重力势能各不相同(相对）,但对重力势能的变化没有影响（绝对）。3、通常选地面为参考面。说明：第十二页，共21页。1、参考面（0势能面）的选取是任意的。2、选不同的参考面,物1、重力是物体与地球之间的作用力2、重力势能是物体与地球组成的系统所共有的四、重力势能是系统所共有的第十三页，共21页。1、重力是物体与地球之间的作用力2、重力势能是物体与地球组成1、势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。2、势能是标量，单位是焦耳。3、重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差4、重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关。小结第十四页，共21页。1、势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。2第一种情况重力做的功：1、参考面（0势能面）的选取是任意的。【点评】对于无法利用公式直接计算重力做功的问题，可以通过求重力势能的变化量求解重力做的功。2、势能是标量，单位是焦耳。55m，该过程中重力对物体做的功为W=mgh=0.2、重力势能是物体与地球组成的系统所共有的第三种情况重力做的功：2、选不同的参考面,物体的重力势能各不相同(相对）,但对重力势能的变化没有影响（绝对）。第二种情况重力做的功：第一种情况重力做的功：4、重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关。1、重力是物体与地球之间的作用力匀质细链类重力势能的求法1、物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零（1）当链条呈直线状态（水平、竖直或倾斜）放置时，重心位置在其中点，中的h表示链条中心相对于参考平面的高度。C对，D错：重力做多少正功重力势能就减少多少，故球的重力势能一定减少了0.题组三匀质细链的重力势能第三种情况重力做的功：第三种情况重力做的功：4、重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关。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（只跟它的初末位置的高度差有关），而跟物体运动的路径无关。3、重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差2、势能是标量，单位是焦耳。四、重力势能是系统所共有的题组三匀质细链的重力势能第一种情况重力做的功：D错：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势能面的选择无关。D错：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势能面的选择无关。1、参考面（0势能面）的选取是任意的。第三种情况重力做的功：第三种情况重力做的功：放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零第一种情况重力做的功：第三种情况重力做的功：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（只跟它的初末位置的高度差有关），而跟物体运动的路径无关。2、势能是标量，单位是焦耳。2、重力势能是物体与地球组成的系统所共有的1、重力是物体与地球之间的作用力WG＝mgh1－mgh23、通常选地面为参考面。高度相同时，质量越大，重力势能越大请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功1、参考面（0势能面）的选取是任意的。（1）当链条呈直线状态（水平、竖直或倾斜）放置时，重心位置在其中点，中的h表示链条中心相对于参考平面的高度。1、参考面（0势能面）的选取是任意的。常考题型题1下列关于重力势能的几种说法，正确的是 （）A.重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功B.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零C.选取地面为参考平面，从不同高度将某一物体抛出，落到同一桌面上时物体的重力势能相等D.重力势能及重力势能的变化均与零势能参考平面有关【解析】A错：重力势能为零的物体可能还有动能，物体还可以继续下落，所以还能对别的物体做功。B错：重力势能的大小与零势能面的选取有关，如果不选地面为零势能面，则地面上物体的重力势能就不为零。C对：物体落到同一桌面上的高度相对参考平面高度是相同的，根据Ep=mgh知，重力势