7.4重力势能1.pptVIP

重力做功的特点 质量是50kg的人沿着长L=150m、倾角为30°的坡路走上土丘，重力对他所做的功是多少？他克服重力所做的功是多少？他的重力势能增加了多少？（g取10m/s2） 解析：重力对人做的功为 WG = mgLcos 120° = 50×10×150×(－0.5)J = －3.75×104J 人克服重力所做的功为3.75×104J 由WG= －ΔEp得： 重力势能增加了3.75×104J * 4 重力势能 雪崩 绝美面具下的死神！！！ 人类认识重力势能是从恐惧到挑战 直到合理改造的过程…… （1）水力发电站为什么要修那么高的大坝？ （2）在你的头顶上方相同的高度,分别用细绳悬挂一个粉笔头和7.5Kg的铅球，你的感觉有何不同？ 以上问题的根本原因都在于 水电站 定义：物体由于被举高而具有的能量，这种能量叫做重力势能。? 2 重力势能 重力势能的大小与什么因素有关？ 试验 ⑴同一课本从不同高度下落到自己手上，感觉… ⑵不同质量的课本从同一高度下落到自己手上，感觉... 结论： 同一高度的物体：质量越大，重力势能越大； 质量相同的物体：高度越高，重力势能越大。 表达式： Ep=mgh 单位： 焦耳(J) 标量, 重力势能 定义：物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积. θ L h1 h2 Δh (1) (2) (3) 重力做功 A A A B B B 竖直下落 沿斜线运动 沿曲线运动 θ L h1 h2 Δh …… △h1 △h2 △h3 △h4 重力做功 A A A B B B 竖直下落 沿斜线运动 沿曲线运动 WG=mgΔh =mg(h1－h2) =mgh1－mgh2 WG=mgLcos θ =mgΔh =mg(h1－h2) =mgh1－mgh2 重力做功只跟它的起点和终点的位置（高度差）有关，与物体运动的路径无关。 WG ＝ mg Δh ＝mgh1－mgh2 物体由高处运动到低处时,重力做正功,重力势能减少；减少的重力势能等于重力所做的功。 h=10m 　　 ２. 物体由低处运动到高处时,克服重力做功,重力势能增加； 　增加的重力势能等于克服重力所做的功。 h=10m m=50Kg Ep与WG的关系 定性的关系: 重力做正功, 重力势能减少 重力做负功, 重力势能增加 定量的关系: WG=mgΔh=mgh1- mgh2=Ep1- Ep2 ∴WG ＝－△Ep WG＝Ep1－Ep2＝－(Ep2－Ep1) 重力势能Ep=mgh 关键是参考点的选择 思考:重力势能的高度如何来确定? 重力势能是相对的 参考面上方高度是正值，重力势能也是正值 参考面下方高度是负值，重力势能也是负值 h1 h2 A B 例1: 如图有一个质量2kg的小球放在桌面以上h1=1.2m处的A点,落到地面上的B点，桌面离地的高为h2=0.8m．请按要求填写下表 (g=10m/s2) 地面 桌面 下落过程小球重力势能变化 下落过程小球重力做功 小球在B点重力势能 小球在A点重力势能 参考 平面 24J h1 h2 A B ?选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同 －16J 40J －40J 40J 0J 40J －40J ?WG、△Ep与参考面的选取无关 高度差与参考点的选择无关 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： 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，重力势能减少 重力做负功，重力势能增加 四、重力势能是相对的 ，正负表示大小。 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。 五、势能是系统能 【触类旁通】 1．小球从 O 点沿曲线滑至 C 点，滑行路程为 l，如图 7－ 4－3 所示．图中各点对应的高度分别为 hO＝0、hA、hB 和 hC， 则重力对小球做的功为( ) C A．－mghA C．－mghC B．－mghB D．mgl 图 7－4－3 解析：小球在重力方向的