重力势能课件高一下学期物理人教版

8.2重力势能人教版必修第二册同步课件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。知识点一：重力做的功

一个质量为m的物体，沿不同路径从与地面高度为h1的位置A运动到高度为h2的位置B。

请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功：ΔhWG=mgΔh=mgh1－mgh2

WG=mgLcos

θ

=mgΔh=mgh1－mgh2WG=mg∆h1＋mg∆h2＋mg∆h3＋…

=mgΔh=mgh1－mgh2竖直向下沿倾斜直线向下沿任意路径向下Δh

1.重力做的功WG=mgΔh,Δh指初位置与末位置的高度差。

2.重力做功的特点：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。三种情形重力做的功均为WG＝mgΔh=mgh1－mgh2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。重力对物体做的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。1.定义：

物体所受重力mg与所处高度h的乘积叫做物体的重力势能。用Ep表示。4.重力势能是标量。2.公式：Ep=mgh3.单位：焦耳，符号为J5.重力势能是地球与物体所组成的“系统”所共有的，而不是物体单独具有的。知识点二：重力势能WG

=mgh1－mgh2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6.重力做功与重力势能的关系知识点三：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．Ep=mgh8848.86（1）物体在参考面上，h=0，Ep=0，（2）物体在参考面上方，h为正值，Ep为正值；参考面即高度为零的平面，一般来说参考面可以任意选取参考面又称零势能面；正负表示大小(h是物体相对参考面的高度)（3）物体在参考面下方，h为负值，Ep为负值。Ep=mghEP(J)EP(J)EP(J)地面桌面天花板参考平面000mgh2mg（h1+h2）-mgh2mgh1-mgh1-mg（h1+h2）h1h2ABC天花板桌面地面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。观察以下这几张图中的物体有什么共同点拉力器弓箭弦撑杆弹弓弦1.定义：发生弹性形变的物体（弹簧）各部分之间，由于有弹力的相互作用而具有的势能，叫做弹性势能。弹性势能的大小与形变量有关弹性势能的大小与劲度系数有关知识点四：弹性势能的定义(1)弹力做正功时，弹性势能减小。(2)弹力做负功时，弹性势能增大。(3)弹力做功与弹性势能变化的关系为W弹＝－ΔEp。2.弹性势能的变化与弹力做功的关系F拉lF0llΔx1Δx2Δx3Δx5Δx4F2F3F4F5F1F=

kx拉力所做的功等于图线与横轴所围的面积W拉＝

kx

2123.弹簧弹力做功拉力做正功，弹力做负功，二者大小相等

若取弹簧自然长度时为弹簧零势能，则有：

(1)系统性：弹性势能是发生弹性形变的物体上所有质点因相对位置改变和发生弹力作用而具有的能量，因此弹性势能具有系统性。(2)相对性：弹性势能的大小与选定的零势能位置有关，对于弹簧，一般规定弹簧原长处为其零势能的位置。