高中物理 7.4重力势能导学案 新人教版必修.doc

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1、高一物理必修二第七章第四节《重力势能》导学案命制学校：沙市第五中学命制教师：学习目标：1.认识重力做功与路径无关这一特点。2.理解重力势能的概念，会用重力势能的表达式进行计算。3.理解重力做功和重力势能变化的关系4.知道重力势能具有相对性，知道重力势能是物体和地球组成的系统所共有的。学习重点：1.重力势能的理解和计算。2.重力做功和重力势能变化的关系学习难点：对公式=—Δ学法指导：自主学习、交流讨论、合作探究、归纳总结知识链接重力势能的概念及影响其大小的因素；恒力功的计算式W=FL.自主学习1.势能的概念：的物体凭借其而具有的能量叫做势能。2.力

2、做功的表达式：。重力做功的点：只跟物体运动的和有关，而跟物体运动的无关。重力功的表达式：==,其中、分别表示物体起点和终点的高度。3.重力势能的概念：物体由于被而具有的势能。重力势能的表达式：Ep=，即重力势能等于物体所受与所处的乘积。4.重力势能是量，有无；单位：。5.重力做功与重力势能变化的关系：==—Δ即重力做正功，物体的重力势能将_____；重力做负功，物体的重力势能将________。6.物体的重力势能总是相对某个参考平面来说的，我们规定这个参考平面的重力势能为__________，参考平面选取不同，重力势能的数值就　　　。但重力势能的

3、变化量ΔEp却与参考面的选择____关。7.重力势能是　这个系统共有的。合作探究一、重力做功的特点：求下列三种情况下重力的功(小组合作探究)（1）物体竖直向下运动，高度从降为（2）物体沿倾斜直线向下运动，高度从降为（3）物体沿任意路径向下运动，高度从降为_____________________________________________结论：312Ah【课堂检测1】如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、2是光滑的，轨道3是粗糙的，则（）A.沿轨道1滑下重力做功多B.B.沿轨道2滑下重力做功多C.沿轨道

4、3滑下重力做功多D.沿三条轨道滑下重力做的功一样多二、重力势能的大小：从上面重力做功的结果，mgh是一个很有物理意义的量。（1）mgh与重力做功密切相关，重力的功等于初末两个位置mgh的差值（2）若将mgh视为一个物理量，则它既与质量m有关，又与高度h有关（3）mgh的单位是焦耳，与能量的单位相同结论：物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积。=mgh三、重力做功与重力势能的变化的关系：1、起重机吊着质量为m的物体沿着竖直方向向下运动h高度的过程中，物体重力做正功还是负功，做功多少？物体重力势能增加还是减小，增加多少，减小多少?2、起重机吊

5、着质量为m的物向下运动，高度从降为体沿着竖直方向向上运动h高度的过程中，物体重力做正功还是负功，做功多少？物体重力势能增加还是减小，增加多少，减小多少?结论：【课堂检测2】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）四、重力势能的相对性（小组讨论）1.重力势能的相对性如何理解？2.如何认识重力势能的正负？【课堂检测3】如图，质量m=0.5kg的小球，从桌面上方高h1=1.2m的A点下落到地面上的B点，桌面离地面的高度h2=0.8m．

6、请按要求填写下表．(g=10m/s²)参考面小球在A处的重力势能（J）小球在B处的重力势能（J）整个过程中重力做功(J)整个过程中重力势能变化量(J)桌面地面五、重力势能是物体与地球这个“系统”所共有的我们知道，物体重力势能的变化是重力作功的结果，而重力是地球和物体之间的吸引力。因此，可以设想，如果没有地球对物体的重力作用，也就谈不上重力作功和重力势能的问题。所以，重力势能并不是物体单方面所有。表达式Ep=mgh中的重力“mg”和高度“h”，都是与物体和地球两个方面同时相关联的，离开任何一方都不行。物理学中常常把这种彼此具有相互作用的物体组看作一

7、个整体，称之为力学系统。势能Ep=mgh，实际上是物体和地球所组成的重力系统所共有的，通常略去“系统”的两字，简单地说成是物体的重力势能。由于人们本身生活在地球上，而且地球的质量远远大于物体的质量，因此，在物体和地球相互作用的过程中，只能直观地觉察到物体受地球的吸引而运动，而不可能觉察到地球也同时在物体的吸引之下而运动，于是人们根据举高了的物体落下来时对其它物体作功的事实，就把重力系统—“物体和地球”所具有的势能说成是“物体的势能”。虽然，这种说法是不确切的。但是这对问题的叙述却带来了方便，而又不影响对具体问题的分析讨论，所以无形中就成为大家“约

8、定”的表述方式了。五、课堂练习：1、关于重力势能，以下说法中正确的是：（）A、重力势能只是由重物自身所决定的。B、重力势能是标量，不可能