高中物理课件7.4重力势能

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1、重力势能重力势能`（1）打桩机的重锤举高后从高处落下时，为什么重锤举高能把水泥桩打进地里?2如果悬挂的是举重的杠铃呢?（2）水力发电站为什么要修那么高的大坝？（3）在你的头顶上方,用线悬挂一个乒乓球,你有何感觉？重力势能物体由于被举高而具有的能3重力势能的大小与哪些因素有关呢？设计实验探究美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前，一颗直径约为30～50米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速度达到20千米／秒，爆炸力相当于2000万千克梯恩梯(TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一

2、千倍。爆炸在地面上产生了一个直径约1245米，平均深度达180米的大坑。据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。陨石坑美国内华达州亚利桑那5重力势能的大小与物体的高度、质量在数量上有什么关系呢？每一种力做功都对应着一种能量的变化！猜猜看?一、新课引入二、重力做功重力势能物体由于被举高而具有的能6物体竖直下落AhBm7物体沿斜线运动AChθmLWG=Fscos0°=mgh二、重力做功Δh1Δh2Δh3物体沿曲线运动ABhA△h1θmL8物体从A落到B的过程中,重力做功1、重力做功与路

3、径无关,只跟始末位置的高度差有关9WG=mghABhAhBmABhθmL思考：对于上述重力沿不同路径做功的三种情形的分析，你有什么体会？10WG=mgh=mgh1-mgh2“mgh”是一个具有特殊意义的物理量。它与重力做功有关,又与势能的基本特征一致。把物理量mgh叫做重力势能。ABhAhBmABhθmL二、重力做功三、重力势能表达式Ep=mgh11单位：焦（J）物体的重力势能等于它所受重力与它所处高度的乘积．势能是标量WG=mgh=EP1－EP2讨论：下图中物体运动时，重力做什么功？物体的重力势能发生怎样的

4、变化？根据分析，你能确定重力做功与重力势能变化有什么关系吗？重力做功与重力势能的关系A、重力做正功,重力势能减少WG>0，EP1>EP2。重力势能减少的数量等于重力所做的功。B、重力做负功,重力势能增加WG<0，EP1

5、►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，通常选择地面或最低点为参考平面.参考平面的重力势能为零．►在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值；势能是标量．+、–表示大小．15重力势能有相对性（高度具有相对性）2、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-4J0Ｊh1

6、h2AB►选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同1716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减少10J减少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18重力势能的变化是绝对的（高度变化有绝对性）3、重力做功，

7、物体重力势能变化；如果没有重力，还有重力势能吗？说明：1、重力是地球与物体之间的相互作用力，严格地说，重力势能是地球与物体所组成的“系统”所共有的，而不是说物体具有重力势能。2、势能是物体系由于其中各物体之间或物体内各部分存在相互作用而具有的能是由各物体的相对位置决定的，所以势能也叫位能。例如：我们以后会学到的分子力与分子势能，电场力与电势能。它们都是系统共有的，都具有类似的功能规律。204、势能是系统所共有的。四、生活中的重力势能23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

8、：地球上的物体具有的与它高度有关的能量。表达式三、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。重力势能的变化是绝对的。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零势能参考面。五、势能是系统所共有的。WG=－ΔEP29在雅典奥运会举重男子69公斤级比赛中，中国选手张国政以抓举160公斤，挺举187.5公斤，总成绩347.5公斤