7.4 重力势能 课件 -2022-2023学年高一下学期物理人教版必修2

24 重力势能 疑是银河落九天。 飞流直下三千尺， 重力做功的特点 ．重力做功是否相同？ 一、重力做功： 1、重力做功的特点: 重力做功只跟它的起点和终点的位置（高度差）有关，与物体运动的路径无关。 3、说明： ①物体上升重力做负功。 ②物体下降重力做正功。 2、公式： 二、重力势能： 1、定义：物体的重力势能等于它所受到的重力与所处高度的乘积． 2、表达式： 3、说明： ④重力势能是标量。有正负。 ①单位：焦耳 ②h是距参考平面的高度。 ③重力势能是相对的。 选不同的参考平面重力势能不同。 平时一般选地面为参考平面。 ⑤在参考平面上方重力势能为正，在参考平面下方重力势能为负。 正大于负。 重力势能是物体和地球共有的。 例： 如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m．请按要求填写下表．(g=10m/s2) 参考 平面 小球在A点重力势能 小球在B点重力势能 下落过程小球重力做功 下落过程小球重力势能变化 桌面 地面 6J 10J -4J 0 10J 10J -10J -10J h1 h2 A B ⑥重力势能的变化和重力做功与零势面的选择无关。 4、重力做功与重力势能的变化： A B h h1 h2 ①物体上升， 重力做负功， 重力势能增加。 增加的重力势能等于物体克服重力做的功。 ②物体下降， 重力做正功， 重力势能减少， 减少的重力势能等于重力对物体做的功。 质量为m的钢球从离坑面高H的高处自由下落，钢球落入沙中，陷入h后静止，则沙坑对钢球的平均阻力F阻大小是多少？ h H 答案 mg(H+h)/h 重力做功与路径无关 一质量为5kg的小球从5m高处下落, 碰撞地面后弹起, 每次弹起的高度比下落高度低1m, 求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功? (g=9.8m/s2) 解: 小球下落高度为5m J 15 =245J 9 3、关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是： A、当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少； B、物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加； C、地球上的物体的重力势能都只有一个唯一确定的值； D、重力做功的多少与参考平面的选取无关。 ABD 课堂训练 6、 试比较一物块从斜面顶端P沿三条路径滑至底端,重力所做的功的大小, 重力势能的变化大小. 对PA路径: WG =G. PA.sin θ= Gh α θ P A B C h 对PB路径: WG =G. PB.sin α= Gh 对PC路径: WG =G. PC= Gh 一、重力做功的特点： 与路径无关，只与起点和终点的高度差有关 二、重力势能：地球上的物体具有的与它高度有关的能量。 表达式 三、重力做功与重力势能变化的关系 重力做正功，重力势能减少 重力做负功，重力势能增加 四、重力势能是相对的 ，正负表示大小。 一般不加说明是以地面或题目中的最低点所在的平面作为 零势能参考面。 课堂小结 $