高中物理 模块要点回眸21 重力势能的“四性”_第1页
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文档简介

1、学必求其心得，业必贵于专精第21点重力势能的“四性1。重力势能具有系统性.重力势能是物体和地球所组成的系统共有的，而不是地球上物体独有的，通常所说的物体的重力势能是一种简略的习惯说法.2.重力势能具有相对性.重力势能的数学表达式epmgh是与参考平面的选择有关的，式中的h是物体重心到参考平面的高度.重力势能是标量，只有大小而无方向,但有正负，当物体在参考平面上方时，重力势能ep为正值；当物体在参考平面下方时，重力势能ep为负值。物体重力势能正负的物理意义是表示比零势能大,还是比零势能小，这与功的正负的物理意义是不同的。3。参考平面选择的任意性。根据处理问题的方便而定，一般可选择地面或物体运动时

2、所到达的最低点为零势能参考平面。4。重力势能变化的绝对性.物体从一个位置运动到另一个位置的过程中，重力势能的变化与参考平面的选取无关，它的变化是绝对的.对点例题如图1所示，桌面距地面的高度为0.8 m，一物体质量为2 kg，放在桌面上方0.4 m的支架上，g取10 m/s2。求：图1（1)以桌面为零势能参考平面，计算物体具有的重力势能，并计算物体由支架下落到地面过程中重力势能减少多少？（2)以地面为零势能参考平面，计算物体具有的重力势能，并计算物体由支架下落到地面过程中重力势能减少多少？(3）以上计算结果说明什么?解题指导（1)以桌面为零势能参考平面，物体距离零势能参考平面的高度h10.4 m

3、，因而物体具有的重力势能ep1mgh12100。4 j8 j。物体落至地面时，重力势能ep2210(0.8） j16 j。因此物体在此过程中重力势能减少量epep1ep28 j（16) j24 j。(2）以地面为零势能参考平面,物体的高度h1(0.40.8） m1。2 m。因而物体具有的重力势能ep1mgh12101。2 j24 j。物体落至地面时重力势能ep20。在此过程中物体重力势能减少量epep1ep224 j024 j。(3）通过上面的计算可知，重力势能是相对的,它的大小与零势能参考平面的选取有关，而重力势能的变化是绝对的，它与零势能参考平面的选取无关，其变化值与重力对物体做功的多少有

4、关。答案(1)8 j24 j (2）24 j24 j（3）见解析(多选)下列关于重力势能的说法中正确的是()a。重力势能是物体和地球共同具有的，而不是物体单独具有的b.在同一高度，将同一物体以v0向不同方向抛出,落地时物体减少的重力势能一定相等c.重力势能等于零的物体,不可能对别的物体做功d.在地面上的物体，它的重力势能一定为零答案ab解析重力势能是物体与地球共有的,具有系统性，故a正确；重力势能的变化，仅与物体位置的变化有关，而与路径无关， 故b正确；重力势能为零的物体，也可能对别的物体做功,故c错误；物体的重力势能是相对于零势能参考平面而言的，如果不选地面为零势能面，地面上的物体的重力势能就不是零，故d错误.攀上山峰,见识险峰，你的人生中，也许你就会有

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