新教材人教版高中物理必修第二册 8.2重力势能（第一课时） 教学课件

1、第八章 机械能守恒定律8.2 重力势能1. 通过不同路径重力做功的分析，归纳出重力做功与路径无关的特点。2.理解重力势能的表达式。通过重力做功与重力势能变化的关系体会功能关系。3.知道重力势能的大小与参考平面的选取有关，即重力势能具有相对性，但重力势能的变化量与参考平面的选取无关。学习目标观看视频，你知道陨石为什么具有那么大能量吗？新课导入这是因为物体一旦处在一定高度时，就具有了一定的能量。而当它从所处的的高处落下时，这些能量就会以做功的方式释放出来在初中我们已经学过：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能它的大小与哪些因素有关呢？那么重力势能的大小如何定量表示呢?本节课我们就来学习这个问题01

2、重力做的功02重力势能03重力做功和重力势能减少的关系04重力势能的相对性05重力势能的系统性新课讲解一、重力做的功请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功一、重力做的功第一种情况重力做的功：WGmgh第二种情况重力做的功：WG mglcos mgh第三种情况这种情况应该怎么计算？一、重力做的功h1h2h3AChAh 1mL7第三种情况重力做的功：一、重力做的功三种情形重力做的功均为WGmgh=mgh1mgh2分析表明，物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关。功等于物体所受的重力跟起点高度的乘积mgh1与跟终点高度的乘积mgh2两者之差。可见,重力做的功

3、等于“mgh”这个量的变化.在物理学中，“mgh”是一个由特殊意义的物理量.就用这个物理量表示物体的重力势能。二、重力势能1 概念：物体由于被举高而具有的能叫重力势能。 3 国际单位：焦耳(J) 1kgm/s2m=1Nm=1J 2 大小：Ep=mgh4 重力势能是标量，状态量。三、重力做的功与重力势能变化的关系WGEP初EP末 = Ep1.当物体由高处向低处运动时：重力做正功，即WG，EP初EP末 重力势能减小，且减少的重力势能等于重力做的正功。2.当物体由低处向高处运动时：重力做负功，即WG，EP初EP末 重力势能增大,且增加的重力势能等于物体克服重力所做的功。重力做功对应着重力势能的变化

4、WGmgh=mgh1mgh2四、重力势能的相对性高度h是相对于谁的呢？重力势能总是相对于某个水平面来说的，这个水平面叫参考平面1 参考平面：人为选定的高度定为零水平面。说明：（1）在参考平面上，物体的重力势能为零(又称零势能面)。（2）重力势能具有相对性，计算时必须事先选定（3）参考平面的选取是任意的，视问题处理方便为原则； 通常选择地面或最低点为参考平面。四、重力势能的相对性 2 重力势能是标量，但有正负，且正负表示大小。说明：（1）若物体在参考面，h=0故Ep=0（2）若物体在参考面上方，则h0为正值，Ep也是正值；（3）若物体在参考面下方，则h0为负值，Ep也是负值；举例：同一物体的重力

5、势能Ep1=2J，Ep2=-3J，则有Ep2Ep1.四、重力势能的相对性五、重力势能的系统性那么重力势能是谁具有的呢? 物体重力势能与重力做功密切相关，而重力是地球与物体间的相互作用力，若离开了地球或物体，就谈不上重力，所以，重力势能是物体与地球所组成的“系统”所共有的。平常只说物体具有的重力势能，是一种简化的说法。1.重力做功的特点：与路径无关，只与起点和终点的竖直高度差有关2.地球上的物体具有的与它高度有关的能量。3.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。关系式：WG = EP初 - EP末4.重力势能是相对的,正负表示大小,重力势能的变化是绝对

6、的。5.重力势能是地球与物体组成“系统”所共有的。 重力势能课堂小结1.某游客领着孩子游泰山时,孩子不小心将手中的皮球滑落,球从A点滚到了山脚下的B点,高度标记如图所示,则下列说法正确的是()A.从A到B的曲线轨迹长度不知道,无法求出此过程重力做的功B.从A到B过程中阻力大小不知道,无法求出此过程重力做的功C.从A到B重力做功mg(H+h)D.从A到B重力做功mgHD当堂小练2.把的情境改为如图所示,质量为m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下经过水平面BC后,再滚上另一斜面,当它到达 的D点时,速度为零,在这个过程中,重力做功为() A. B. C.mghD.0B3.若物体m沿不同的路径和从A滑到B,如图所示,则重力所做的功为()A.沿路径重力做功最大B.沿路径和重力做功一样大C.沿路径重力做功最大D.条件不足不能判断B4.(2020唐山高一检测)在离地面80 m处无初速度地释放一小球,小球质量为m=200 g,不计空气阻力,g取10 m/s2,取释放点所在水平面为参考平面。求:(1)在第2 s末小球的重力势能;(2)在第3 s内重力所做的功和重力势能的变化。-40 J50 J减少了50 J5.下列关于重力势能的说法正确的