内容正文:
第八章 机械能守恒定律
8.2 重力势能
必修二
【学习目标】
1.认识重力做功与物体运动路径无关的特点.
2.理解重力势能及重力做功与重力势能变化的关系.
3.知道重力势能具有相对性,知道重力势能是物体和地球所组成的系统所共有的.
4.理解弹性势能的概念,知道影响弹性势能大小的相关因素.
重力做的功
一
导学探究
如图所示,一个质量为m的物体,从高度为h1的位置A分别按下列三种方式运动到高度为h2的位置B,在这个过程中,思考并讨论以下问题:
答案 WG=mgΔh=mgh1-mgh2
(1)求出图甲、乙、丙三种情形中重力做的功;
(2)重力做功有什么特点?
答案 物体运动时,重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关.
1.重力所做的功WG= ,Δh指初位置与末位置的 .
2.重力做功的特点:物体运动时,重力对它做的功只跟它的 有关,而跟物体 无关.
重力做的功
一
mgΔh
高度差
起点和终点的位置
运动的路径
知识深化
1.重力做功大小只与重力和物体高度变化有关,与受到的其他力及运动状态均无关.
2.物体下降时重力做正功,物体上升时重力做负功.
3.重力做功的特点可推广到任一恒力的功,即恒力做功的特点是:与具体路径无关,而跟初、末位置有关.
例题1.沿高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面向上拉同一个物体到顶端,在下列说法中正确的是( ) A.沿坡度小,长度大的斜面上升克服重力做的功多 B.沿坡度大,粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多 C.沿坡度长,粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多 D.以上几种情况下克服重力所做的功一样多
D
例2在一足够高的地方,将一质量为2kg的小球以4m/s的初速度竖直上抛,在没有空气阻力的情况下,从开始抛出到小球下落的速度达到4m/s的过程中,外力对小球做的功为( )A、32J B、16J C、8J D、0
D
例3 如图3所示,质量为m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下,经过水平面BC后,再滚上另一斜面,当它到达 的D点时,速度为零,在这个过程中,重力做功为(重力加速度为g)
图3
√
方法总结
计算重力做功时,找出初、末位置的