内容正文:
第4节 势能
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课时作业·规范训练
课堂 重点探究
课前 自主梳理
课堂 巩固训练
新课程目标 核心素养
1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算。知道重力势能具有相对性和系统性。
2.能推导并理解重力做功与路径无关的特点,在推导中体会分析综合、推理论证、从特殊情况到一般规律的科学思维方法。
3.知道重力势能的变化与重力做功的关系,并能解释生产生活中的有关问题。
4.了解弹性势能变化与弹力做功的关系,并能解释实际问题。进一步形成能量变化可用功来量度的观念。 1.物理观念:理解重力势能的概念,知道重力做功与重力势能变化的关系、重力势能的相对性,定性了解弹性势能。
2.科学思维:经历重力势能概念的建立过程,了解“势”的含义,理解重力势能的定义及表达式,会用表达式进行计算。
3.科学态度与责任:了解实际生活中的重力做功现象,通过对比形成严肃认真的科学态度。
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课前 自主梳理
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重力做功的特点
1.重力做功关系式:WAB=____________=____________。
2.重力做功的特点:重力对物体所做的功与物体的____________无关,仅由物体的________和初、末两个位置的________决定。
知识点一
mg·Δh
mgh1-mgh2
运动路径
质量
高度差
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重力势能
1.定义:由物体的位置决定的一种能量。
2.公式:Ep=________。
3.单位:________,符号________。
4.标矢性:重力势能是________, 但有________之分。
5.重力势能的相对性
(1)零势能面:把高度规定为零的水平面。任何物体在该平面上的重力势能都为________。零势能面原则上是可以任意选取的,通常情况下选取________为参考平面。
(2)相对性:物体的重力势能的数值是相对的,物体的重力势能可以取正、零、负值,其正负不表示方向,只表示物体位于参考平面的________或________。
知识点二
mgh
焦耳
J
标量
正负
零
地面
上方
下方
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6.重力做功与重力势能变化的关系
(1)当物体由高处运动到低处时,重力做________,重力势能________。也就是WG>0, Ep1>Ep2。
(2)当物体由低处运动到高处时,重力做________,重力势能________,也就是WG<0, Ep1<Ep2。
(3)重力做功与重力势能变化的关系式:WG=________= ________。
正功
减少
负功
增加
Ep1-Ep2
-ΔEp
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弹性势能
1.弹性势能:物体由于发生___________而具有的能量。
2.影响弹性势能大小的因素:一个物体的________越大,弹性势能越大。
知识点三
弹性形变
形变量
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势能是系统所共有的
1. 我们常常说“物体的重力势能”,只是一种通俗的说法,实际上重力势能是地球和受重力作用的物体组成的系统所共有的。如果没有地球对物体的吸引,就不会有重力,也不存在重力势能。
2. 弹性势能是弹力装置与受弹力作用的物体组成的系统所共有的。
知识点四
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[课前小练]
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)重力做功与物体沿直线或曲线运动有关。( )
(2)物体只要运动,其重力一定做功。( )
(3)同一物体在不同位置的重力势能分别为Ep1=3 J,Ep2=-10 J,则Ep1<Ep2。( )
(4)物体由高处到低处,重力一定做正功,重力势能一定减少。( )
(5)重力做功一定与路径无关,只与初、末位置的高度差有关。( )
(6)劲度系数不变的弹簧的弹性势能的大小取决于弹性形变的大小。( )
×
×
×
√
√
√
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2.关于重力势能的说法正确的是( )
A.重力势能仅由重物本身的因素决定
B