第三节 机械能守恒定律及其应用（课件）-【中职专用】高中物理同步精品课堂（高教版化工农医类）

主题二 功和能 第三节 机械能守恒定律及其应用 物理（化工农医类） 1 打桩机的重锤从高处落下时，为什么能把水泥打进地里? 高空坠物为什么会有很大的破坏力 2 主要内容 重力势能 机械能守恒定律 2 3 重力做功 1 本节我们要... text has been truncated due to evaluation version limitation. 3 01 重力做功 一、重力做功 举例： 5 我们已经定性地学习了重力势能物体的质量越大、所处的位置越高，重力势能就越大。 这一节我们来进一步定量地研究重力势能。你认为重力势能的表达式应该是怎样的呢？ 新课导入 举例： 6 观察小球的运动情况并求出三种情况下小球重力做的功？ 一、重力做功 7 WG=mgΔh =mg(h1－h2) =mgh1－mgh2 物体竖直下落 从 A 到 B WG=mgLcos θ =mgΔh =mg(h1－h2) =mgh1－mgh2 物体沿斜线运动 从A到B 一、重力做功 8 物体沿曲线从A到B运动 Δh1 Δh2 Δh3 A B Δh W=mg （△h 1+ △h 2 + △h 3 ……)=mgΔh=mgh1－mgh2 h1 h2 A1 A2 A3 A △h 1 θ l 放大 A1 一、重力做功 9 A B mg 甲 h A B θ mg 乙 B A 丙 起 点 终 点 = mg(h1－h2) ＷＧ= mgΔh =mgh1－mgh2 以上三种类型总结： 斜面是否光滑对计算 “重力做的功”有影响吗？ 一、重力做功 10 总结-重力做功的特点： 重力做功与路径无关，只跟始末位置的高度差有关 重力做的功等于“mgh”这个量的变化 “mgh”是一个有特殊意义的物理量 用“mgh”这个物理量表示物体的重力势能 Δh h2 h1 A B 物体从A落到B的过程中，重力做功 一、重力做功 11 02 重力势能 二、重力势能 2.我们把物理量mgh叫做物体的重力势能． 3.物体的重力势能等于它所受到的重力与所处高度的乘积． Ep=mgh 说明：重力势能是标量． 单位：焦耳，1 J=1 kg·m·s-2·m=1 N·m 1.重力势能：物体由于被举高而具有的能量 二、重力势能 4. 重力势能的表达式 m — 物体的质量，单位：千克（kg） Ep — 物体的重力势能，单位：焦（J） g — 重力加速度，单位：米／秒2（m／s2） h —物体的重心的高度，单位：米（m） 二、重力势能 14 例1 物体质量3 kg，距离桌面高度0.5 m，距离室内天花板2.0 m，距离室外地面11.0 m，请用所给的数据，计算重力势能？ 同一物体，选不同零势能参考面，计算结果不同，会有正数也有负数 注意： 规定零高度或零势能的位置，才能计算重力势能。 要说明选定的零势能参考面 通常规定地面为零高度或零势能的位置 二、重力势能 15 6.重力做功与重力势能变化的关系：重力做的功等于重力势能变化量的负值 WG ＝ mgh1－ mgh2＝ EP1－EP2 ＝－ΔEP 表达式： (2)物体由低处运动到高处时，重力做负功，WG<0，则EP1<EP2 ，重力势能增加，重力势能增加的数量等于物体克服重力所做的功(重力做负功)。 总结：重力做功是重力势能变化的量度，重力势能的变化只与重力做功有关，与其它力做功无关！ (1)物体由高处运动到低处时，重力做正功，重力势能减少，即WG>0，则EP1>EP2 ,重力势能减少的数量等于重力做的功。 说明： 5.重力做功与重力势能变化的关系 二、重力势能 16 例2 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 二、重力势能 17 例题3．如图所示，静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，轨道高度为h，桌面距地面高为H，小球质量为m，则以下说法正确的是（　　） A．小球沿竖直轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最少 B．小球沿曲线轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最多 C．以桌面为参考面，小球的重力势能的减少量为mgh D．以地面为参考面，小球的重力势能的减少量为mg(H+h) c 二、重力势能 18 例题4．起重机以 g/3的加速度将质量为m的物体匀减速地沿竖直方向提升高度h，已知