高一物理重力势能教学

高一物理重力势能教学课件第1页，共22页，2023年，2月20日，星期四（2）俄罗斯“和平号”空间站坠落时，为什么会燃烧？碎片燃烧时，温度可达3000℃，其能量由什么能量转化而来？“和平号”空间站残片第2页，共22页，2023年，2月20日，星期四水电站（3）水力发电站为什么要修那么高的大坝？第3页，共22页，2023年，2月20日，星期四重力势能玉溪师范学院易子娟第4页，共22页，2023年，2月20日，星期四前言

物体由于被举高而具有的能叫重力势能。

几个概念重力：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——重力势能第5页，共22页，2023年，2月20日，星期四重力势能第6页，共22页，2023年，2月20日，星期四探究重力势能的影响因素第7页，共22页，2023年，2月20日，星期四用自己的课本做如下试验1、与高度有关

2、与质量有关1）同一课本从不同高度下落到自己手上，感觉•••2）不同质量的课本从同一高度下落到自己手上，感觉•••探究得到的结论：5第8页，共22页，2023年，2月20日，星期四从前面学习的知识可知，力所做的功等于力的大小、位移的大小、力与位移的夹角的余弦这三者的乘积同一小球从不同运动轨迹下降同样高度其重力做的功谁大谁小？第9页，共22页，2023年，2月20日，星期四物体竖直下落

从A到BAhBh1h2WG=mgh=mg(h1－h2)

=mgh1－mgh2

一.重力做功第10页，共22页，2023年，2月20日，星期四物体沿斜线运动

从A到CAChθLh1h2WG=mgLcosθ=mgh=mg(h1－h2)

=mgh1－mgh2第11页，共22页，2023年，2月20日，星期四物体沿曲线运动从A到CΔh1Δh2Δh3AChA△h1θLW1=mglcosθ1=mg△h1W=W1+W2+W3+……W=mg△h1+mg△h2

+mg△h3

+……

=mg（△h1+△h2

+△h3

……)=mgh

=mgh1－mgh2第12页，共22页，2023年，2月20日，星期四原来物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点位置有关，而跟物体运动的路径无关！第13页，共22页，2023年，2月20日，星期四

可见物体在从A运动到B的过程中无论是直线还是曲线重力做功：WG=mgΔh重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关

可见,重力做的功等于“mgh”这个量的变化.在物理学中，

“mgh”是一个由特殊意义的物理量.就用这个物理量表示物体的重力势能。第14页，共22页，2023年，2月20日，星期四

二、重力势能的表达式

Ep=mgh

m—物体的质量，单位：千克（kg）g—重力加速度，单位：米／秒2（m／s2）h—物体的高度，单位：米（m）Ep—物体的重力势能，单位：焦（J）

即：物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积．标量第15页，共22页，2023年，2月20日，星期四1.把一个物体举高，重力做什么功？重力势能如何变化？思考题：2.一个物体从高处下落，重力做什么功？重力势能如何变化？第16页，共22页，2023年，2月20日，星期四WG=mgh1-mgh214三、重力做功与重力势能变化关系重力做功WG(正、负）重力势能EP（增加、减少）重力做功和重力势能变化的关系物体上升物体下降负正增加减少物体克服重力做的功等于重力势能的增加重力做的功等于重力势能的减少第17页，共22页，2023年，2月20日，星期四计算重力势能之前需要先选定参考平面

在参考面下方的物体的高度是负值，重力势能也是负值。

参考平面的选取是任意的.

在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值；17四、重力势能的相对性高度是相对的，所以重力势能也是相对的第18页，共22页，2023年，2月20日，星期四重力势能是地球与物体所组成的系统共有的，而不是地球上的物体单独具有的。五、重力势能的系统性：第19页，共22页，2023年，2月20日，星期四例：

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/s2)参考平面小球在A点重力势能小球在B点重力势能下落过程小球重力做功下落过程小球重力势能变化桌面地面

6J10J-4J010J10J-10J-10Jh1h2AB

选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同

对一个确定的过程，WG和△EP与参考面的选择无关20第20页，共22页，2023年，2月20日，星期四小结一、重力做功的特点：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有关的能量。三、重力做功与重力势能变化的关系：重力做正功时,重力