2023学年完整公开课版势能

一、重力做功的特点讨论与交流：一个小球，分别按照上图中的三种路径由A点运动到C点，重力做的功是否相同？试用前面学的的求功公式证明之。AChBAChθΔh1Δh2Δh3ACh重点一、重力做功的特点重力做功与具体路径无关，仅由物体的质量和初末位置的高度差决定。用公式表示为WG=mgh=mgh1-mgh2猜想：做功的过程本身就是一个能量转化的过程，那么重力做功的过程中伴随的是哪种能量的转化呢？这种能量的计算式可能是什么样的？二、重力势能1、定义：等于物体的重力与所处高度的乘积2、表达式：Ep=mgh3、单位：焦耳J4、性质：标量讨论与交流（1）假设教学楼每层教室的高度是3.5m，你们目测我们教室上面的灯有多高？一楼的同学觉得我们教室上方的灯有多高？（2）通过上一个问题，请说一说关于重力势能表达式中的“h”，你有什么看法？重点二、重力势能的“参考平面”定义：选取某一水平面，假定物体在这个水平面上时，重力势能为零，这个平面叫做重力势能的“参考平面”，又叫“零势能面”注意（1）物体位于参考平面之上时，重力势能为“正”，位于参考平面之下时，重力势能为负；（2）重力势能表达式中的“h”是相对于参考平面而言的，物体位于同一位置，取不同的参考平面，它的重力势能值可能不同。所以我们说，重力势能具有“相对性”三、重力做功与重力势能的变化例、桌面高1米，一质量为1千克的小球，从离桌面1米高的A处自由落下，不计空气阻力，在这个过程中，分别以1）、A处所在平面为参考平面；

2）、桌面为参考平面；

3）、地面为参考平面。求重力做的功和重力势能的变化。思考：分析上表中的数据，你可以得到什么样的结论？

物理量参考平面

WG／JEPA／JEPB／J△EPA所在水平面

桌面

地面

WG=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重点三：重力做功与重力势能的变化结论1：重力对物体做了多少正功，物体的重力势能就减少多少；重力对物体做了多少负功，重力势能就增加多少；结论2：物体的重力势能与参考面的选取有关，具有相对性；

重力势能的变化，和重力做功与参考平面的选取无关，是绝对的；讨论与交流：某城市内部有两条河流，甲河水流落差最大的位置A海拔高度是1000米，最大落差为20米，乙河水流落差最大的位置B海拔高度为200米，最大落差为50米，问：（1）位置A和位置B谁比较高？（2）现在该城市要建造一座水电站，哪个位置更合适？四：重力势能是物体和地球组成的系统所共有的----重力势能的系统性五、弹性势能、1、定义：物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做------弹性势能；2、物体发生的形变越大，弹性势能就越大；3、弹力对物体做正功，弹性势能减小；弹力对物体做负功，弹性势能增大；4、弹性势能也具有系统性；总结：1、重力做功的特点；2、重力势能的相对性、参考平面、重力势能的正负；重力做功、重力势能的变化量是绝对的3、重力做功与重力势能变化之间的关系；练习1．下列关于重力势能的说法正确的是：

A．重力势能是地球和物体共同具有，而不是物体单独具有的

B．重力势能的大小是相对的

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，它的重力势能一定等于零AB2.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