7.3 重力势能 弹性势能（课件）-格邦高中阶段2019-2020学年下学期高一物理必修2同步课件

7.3 重力势能 弹性势能 一、　重力势能 填一填、做一做、记一记 课前自主导学 起点 终点 路径 mgh 起点 终点 位置 高度 mgh 焦耳 Ep1－Ep2 正功 减小 负功 增加 水平面 水平面 0 不同 正 负 小 地球 物体 × × × √ √ √ 析要点、研典例、重应用 课堂互动探究 重力做功 重力势能 物理意义 重力对物体做功 由物体与地球的相互作用产生，且由它们之间的相对位置决定的能 表达式 WG＝mgΔh Ep＝mgh 影响大小 的因素 重力mg和初、末位置的高度差Δh 重力mg和相对参考面的高度h 特点 只与初、末位置的高度差有关，与路径及参考平面的选择无关　 与参考平面的选择有关，同一位置的物体，选择不同的参考平面，其重力势能的值不同 过程量 状态量 联系 重力做功的过程是重力势能改变的过程，重力做正功，重力势能减少，重力做负功，重力势能增加，且重力做了多少功，重力势能就改变多少，即WG＝Ep1－Ep2＝－ΔEp 二、　探究弹性势能的表达式 填一填、做一做、记一记 课前自主导学 弹性形变 弹力 势能 质量 高度 形变量 劲度系数 形变量l 劲度系数k 越大 越大 弹力 FnΔln F做功 × × × × √ √ 析要点、研典例、重应用 课堂互动探究 谢谢 第七章　机械能守恒定律  学 习 目 标  1．知道重力做功与路径无关的特点． 2．理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行计算． 3．掌握重力做功与重力势能变化的关系. 4．理解重力势能的相对性． 5．知道重力势能是物体和地球系统所共有的. |基础知识·填一填| 一、重力做功与重力势能 1．重力做功的特点：只跟物体运动的eq \x(1) 和eq \x(2) 有关，而跟物体运动的eq \x(3) 无关． 2．重力做功的表达式：WG＝eq \x(4) ＝mgh1－mgh2，其中h1、h2分别表示物体eq \x(5) 和eq \x(6) 的高度． 3．重力势能的特点：与物体相对地球的eq \x(7) 有关． 4．重力势能 (1)大小：等于物体所受重力与所处eq \x(8) 的乘积，表达式为Ep＝eq \x(9) . (2)单位：eq \x(10) ，与功的单位相同． 5．重力做功与重力势能变化的关系 (1)表达式：WG＝eq \x(11) ＝－ΔEp，即重力所做的功等于物体重力势能变化量的负值． (2)特点： ①当物体从高处运动到低处时，重力做eq \x(12) ，重力势能 eq \x(13) ，即WG＞0，Ep1＞Ep2.重力势能的减少量等于重力做的功． ②当物体由低处运动到高处时，重力做eq \x(14) ，重力势能eq \x(15) ，即WG＜0，Ep1＜Ep2.重力做负功也叫做物体克服重力做功．重力势能的增加量等于物体克服重力所做的功． 二、重力势能的相对性和系统性 1．相对性 (1)参考平面：物体的重力势能总是相对于某一eq \x(16) 来说的，这个eq \x(17) 叫做参考平面．在参考平面上，物体的重力势能取作eq \x(18) . (2)重力势能的相对性：选择不同的参考平面，物体重力势能的数值是eq \x(19) 的．对选定的参考平面，上方物体的重力势能是eq \x(20) 值，下方物体的重力势能是eq \x(21) 值，负号表示物体在这个位置具有的重力势能要比在参考平面上具有的重力势能eq \x(22) ． 2．系统性：重力势能是eq \x(23) 与eq \x(24) 所组成的系统共有的． |基础小题·做一做| 1．正误判断 (1)重力做功的大小由重力和物体的位移决定．( ) (2)同一物体在不同高度时，重力势能不同．( ) (3)不同物体在同一高度，重力势能可以不同．( ) (4)重力势能Ep1＝2 J，Ep2＝－3 J，则Ep1与Ep2方向相反．( ) (5)同一物体的重力势能Ep1＝2 J，Ep2＝－3 J，则Ep1＞Ep2.( ) (6)在同一高度的质量不同的两个物体，它们的重力势能一定不同．( ) 2．下列关于重力势能的说法正确的是(　　) A．物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定 B．物体与零势能面的距离越大，它的重力势能也越大 C．一个物体的重力势能从－5 J变化到－3 J，重力势能增加了 D．在地面上的物体具有的重力势能一定