第8章 势能、动能动能定理—2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理必修第二册学案（含知识梳理和重点突破）

势能、动能和动能定理 基础梳理 1、重力势能 1、重力做功 （1）特点：只跟物体运动的起点和终点的位置有关，跟物体运动的路径无关．物体下降时重力做正功；物体被举高时重力做负功，也可以说成物体克服重力做功。（物体下降，位移的方向与重力的方向相同，重力做正功；物体升高，位移方向与重力方向相反，重力做负功） （2）表达式：WG＝mgh（其中h表示物体起点和终点的高度差）。 2、重力势能 （1）定义：物体由于位于高处而具有的能量。 （2）大小：等于物体所受重力与所处高度的乘积，表达式为Ep＝mgh.其中h表示物体(重心)的高度。 （3）单位：焦耳，符号：J，与功的单位相同。 （4）重力做功与重力势能变化的关系 ①表达式：WG＝Ep1－Ep2，； ②重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加。 3、重力势能和重力做功的联系 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 1.1、重力做功 【例1】如图所示，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)(　　) A. B. C．mgh D．0 答案：B 解析：解法一　分段法。 小球由A→B，重力做正功W1＝mgh 小球由B→C，重力做功为0， 小球由C→D，重力做负功W2＝－mg· 故小球由A→D全过程中重力做功：WG＝W1＋W2＝mg-＝mgh，B正确。 解法二　全过程法： 全过程，小球的高度差为h1－h2＝h，故WG＝mgh，B正确。 【变式1】某游客带着孩子游泰山时，不小心将手中质量为m的皮球滑落，球从山上的位置A滚到