1.4势能及其改变 学案 -2021-2022学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册

1.4势能的改变 【学习目标】 1．能够准确写出重力势能的表达式，并知道重力做功与重力势能的变化关系 2．会区分重力势能的相对性与重力势能变化的绝对性 3．能够说出弹性势能与弹力做功的关系 重点：重力做功与重力势能变化的关系 难点：重力势能的相对性，重力势能变化的绝对性 【导入学习】 安赫尔瀑布，亦称丘伦梅鲁瀑布。 位于委内瑞拉玻利瓦尔州的圭亚那高原，卡罗尼河支流丘伦河上。落差979米，为世界上落差第一大的瀑布。瀑布分为两级，先泻下807米，落在一个岩架上，然后再跌落172米，落在山脚下一个宽152米的大水池内。瀑布从悬崖上飞泻直下，宛如一条英姿勃勃的银龙从天而降,发出隆隆的雷鸣声，飞流落下，溅得满山谷珠飞玉散，如果在阳光的照射下，便有一条美丽的彩虹悬挂在柔媚的水雾上，像是有谁撒出彩练，在引逗这奇腾咆哮的蛟龙似的，再加上瀑布两旁藤缠葛绕的参天古木和嶙峋山石，使其更显得磅礴壮观。为什么落差越大的瀑布速度越大呢？ 【自主学习】 学习活动一、重力势能 阅读教材18-19页内容结合生活体验，回答以下问题： ☆问题1：什么是重力势能？ ☆问题2：重力势能的表达式是什么？单位是什么？是标量还是矢量？ ☆问题3：什么是零势能面？ ☆问题4：重力势能的正负取决于什么？重力势能的正负表示什么？ ☆例 1：质量为16kg的重锤，放在距地面高度为2m的地方，它相对地面的重力势能多大？ ☆例2：相对于同一零势能面而言，以下四个重力势能值中最小的是（ ） A．100 J B．0J C．-60J D．-150J ( A B h 1 h 2 )学习活动二、重力势能的变化 阅读教材19-20页内容，然后对以下情景进行思考与分析，并回答问题： 一小球在重力与空气阻力作用下从A点下落到B点，设小球质量为m，A点和B点相对地面高度为h1和h2， 情景分析1：以地面为零势能面，则A点的重力势能EPA为多少？ B点的重力势能EPB为多少？ 由A点到B点重力势能变化了多少？ 由A点到B点重力做功多少？ ( A B h 1 h 2 )情景分析2：以B点为零势能面，则A点的重力势能EPA为多少？ B点的重力势能EPB为多少？ 由A点到B点重力势能变化了多少？ 由A点到B点重力做功多少？ 根据以上情景分析回答以下问题： ☆ 问题1：分别以地面和B点为零势能面，重力势能