【新教材精创】1.4 势能及其改变 课件（1）-鲁科版高中物理必修第二册(共20张PPT)

鲁科2019版必修第二册 1 功和机械能 1.4 势能及其改变 高空中的物体为什么对地面上的物体具有危险性？ 有较大的能量 1、定义：物体因为处于一定的高度而具有的能量称为重力势能。 一、重力势能 高处的积雪 顶端的过山车 打夯时被举高的重锤 重力势能的大小与哪些因素有关？ 猜想与假设： 探究影响小球重力势能大小的因素 质量 高度 实验方法： 控制变量法 （1）让两个质量不同的小球从同一高度静止下落，观察两小球落入细沙后的下陷情况。 （2）让同一小球从不同高度静止下落，观察小球的下陷情况。 质量一定，高度越高， 重力势能越大 高度一定，质量越大， 重力势能越大 实验结论： 1、定义：物体因为处于一定的高度而具有的能量称为重力势能。 2、在物理学中，重力势能 可表示为： 4、重力势能是标量。 3、单位：焦耳（J） 5、系统性：重力势能是地球与物体组成系统所共有的。 （1）质量相同的两个小球，它们的重力势能相同么？ （2）如何准确的描述它们重力势能的大小？ 不相同，因为高度不同 选择一个水平面为参考面 h h h B h h h A （2）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势能是负数。 5、重力势能具有相对性。 （1）为了比较势能的大小，应选同一个参考面，处在参考面的物体的重力势能为0 ，这个面叫做零势能面。 （3）零势能面的选取是任意的。 以桌面为零势能面时，小球的重力势能为 以地面为零势能面时，小球的重力势能为 EP=mgh1 EP=mgh2 二、重力做功与重力势能改变的关系 思考： 一个小球，分别按照上图中的三种路径由A点运动到C点，重力做的功分别是多少？分析这三种情况，总结重力做功的特点？ 重力做功只与始末位置的高度差有关，与路径无关。 WG = mgh1-mgh2 A C B A C θ Δh1 Δh2 Δh3 A C h2 h1 重力所做的功 WG = Ep1 - Ep2 Ep1=mgh1表示物体在初位置时的重力势能 Ep1=mgh2表示物体在末位置时的重力势能 重力势能的变化 决定 ①物体由高处运动到低处时，重力做正功，物体重力势能减少；重力势能减少的数量等于重力做的功。 ②物体由低处运动到高处时，重力做负功，物体重力势能增加；重力势能增加的数量等于物体克服重力做的功。 例题、桌