2023学年完整公开课版势能的改变

势能的改变

2002年９月２１日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成至少１００人失踪。

雪崩2

美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前，一颗直径约为30～50米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速度达到20千米／秒，爆炸力相当于2000万千克梯恩梯(TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个直径约1245米，平均深度达180米的大坑。据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。

陨石坑美国内华达州亚利桑那3一、重力势能：二、重力势能有关因素物体由于被举高而具有的势能。探究：用自己的课本做如下试验1、与高度有关

2、与质量有关1）同一课本从不同高度下落到自己手上，感觉•••

2）不同质量的课本从同一高度下落到自己手上，感觉•••探究得到的结论：56三、探究重力势能的表达式7重力势能的表达式

Ep=mgh

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—物体的高度，单位：米（m）

即：物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积．128重力势能的相对性hhhAhhhAhhhABBBEPB=-3mghEPA=2mghEPB=-2mghEPA=0EPA=-mghEPB=0重力势能具有相对性，处在参考面的物体的重力势能为0，参考面上方的物体的重力势能是正数，参考面下方的物体的重力势能是负数，为了比较势能的大小，应选同一个参考面。重力势能的增量△Ep＝EPB－EPA＝-2mgh9重力势能是地球与物体所组成的系统共有的，而不是地球上的物体单独具有的。势能是系统所共有的物体竖直下落AhBm物体沿斜线运动AChθmL6三、重力做功Δh1Δh2Δh3物体沿曲线运动AChA△h1θmL7W1=mglcos0=mgΔh1=mg

Δh1+mgΔh2+mgΔh3

=mg(Δh1+Δh2+Δh3)结论1：重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关10WG=mgΔh可见物体在从A运动到B的过程中无论是直线还是曲线重力做功：13物体在斜面上匀速下滑，判断重力做功与重力势能改变的关系结论3：重力做功的多少等于重力势能减少的多少结论2：重力势能的变化与摩擦力无关14WG=Ep1-Ep2

重力做功WG(正、负）重力势能EP（增加、减少）重力做功和重力势能变化的关系物体上升物体下降正负减少增加重力做的功等于重力势能的减少物体克服重力做的功等于重力势能的增加14五、重力做功与重力势能的变化关系重力做功与路径无关例：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5mJJJJ15ΔEP=E1-E2

=mgh1-mgh2WG=mgΔh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=9.8m/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5.88J9.8J-3.92J09.8J9.8J9.8J9.8Jh1h2AB►选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同►对一个确定的过程，WG和△EP与参考面的选择无关2017

拉满弦的弯弓在恢复原状时能把利箭发射出去，说明它具有能量181.定义：物体因发生弹性形变而具有势能称为弹性势能。

2.弹簧的弹性势能的影响因素：

(1).同一弹簧被压缩或拉伸的形变越大，其弹性势能越大。

(2).劲度系数不同的弹簧，形变相同时弹性势能也不同。

3.弹力做功与弹性势能的关系：

弹力做正功，弹性势能减少弹力做负功，弹性势能增加弹力做了多少功，弹性势能就改变了多少

19一、重力势能第二节：