黑龙江省齐齐哈尔市高中物理 第七章 机械能守恒定律7.4 重力势能 11页

‎7.4　重力势能 ‎ 学习 目标 ‎1．知道重力做功与路径无关的特点．理解重力势能的概念．‎ ‎2．理解重力做功与重力势能变化的关系．‎ ‎3．知道重力势能具有相对性，知道重力势能是物体和地球系统所共有的．‎ 学习 疑问 学习 建议 ‎【预学能掌握的内容】‎ 一、重力的功 ‎1．特点 只跟物体运动的__ ____和___ ___的位置有关，而跟物体运动的____ __无关．‎ ‎2．表达式 WG＝___ ___＝mg(h1－h2)，其中h1、h2分别表示物体起点和终点的高度．‎ 二、重力势能 ‎1．定义：物体由于____ ____而具有的能量叫做重力势能．‎ ‎2．大小：物体的重力势能等于它所受__ ____与所处___ ___的乘积，表达式为Ep＝____ __.‎ ‎3．单位：__ ____.‎ ‎4．重力做功与重力势能变化的关系 表达式：WG＝______________－________________＝－ΔEp.‎ 三、重力势能的性质 ‎1．相对性：重力势能总是相对选定的_____ _____而言的(该平面常称为____ ‎ ‎______)．‎ ‎2．标矢性：重力势能为__ __量，其正负表示重力势能的大小．物体在参考平面上方时，重力势能为__ __值；在参考平面下方时，重力势能为__ __值．‎ ‎3．系统性：重力势能是____ ____与物体所组成的_____ ___共有的．‎ ‎【合作探究一】重力做功 问题1、设质量为m的物体，从高度是的位置，竖直向下运动到高度是的位置，这个过程中重力做功？‎ 类型1中WG＝ 类型2中WG=‎ 问题2、类型3重力做的功如何求?(提示：用微元法)‎ 思考：在第三种情况下重力做的功和前两种情况中重力做的功是否相等？你可以得到什么样的结论?重力做功的表达式是什么?‎ ‎【归纳总结】‎ 一、重力的功 ‎1．特点：只跟物体运动的____ __和__ ____的位置有关，而跟物体运动的____ __无关．‎ ‎2．表达式：WG＝____ __＝mg(h1－h2)，其中h1、h2分别表示物体起点和终点的高度．‎ ‎【典题探究】‎ 例题1：在排球比赛中，某运动员用400 N的力把质量为‎300 g的排球从2．‎8 m的高度扣向对方的场地内．在球被扣到落地的过程中，重力对他所做的功是多少? (g取‎10m／s2)‎ ‎【合作探究二】重力势能 ‎(认真阅读教材65页“重力势能”一段，回答下面几个问题)．‎ 问题1：物体的重力mg与它所在位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量. 特殊意义在于什么？‎ 问题2：怎样定义物体的重力势能?‎ 问题3：重力势能的表达式是什么? 重力势能中的“h”和重力做功表达式中的“h”含义一样吗？‎ 问题4：重力势能是矢量还是标量?重力势能的单位是什么?符号是什么?‎ 问题5：如图所示，质量为m的物体自高度为h1的A处下落至高度为h2的B处，求此过程中重力做的功和重力势能的变化量，并分析重力势能与重力做功的关系是什么?.‎ ‎【归纳总结】‎ 二、重力势能 ‎1．定义：物体由于____ ____而具有的能量叫做重力势能．‎ ‎2．大小：物体的重力势能等于它所受__ ___与所处___ ___的乘积，表达式为Ep＝____ __.‎ ‎3．单位：__ ____.符号：‎ ‎4．重力做功与重力势能变化的关系 ‎（1）表达式：WG＝______________－________________＝－ΔEp.‎ ‎（2）当物体由高处向低处运动时，重力做 功，物体重力势能 ，也就是WG>0，Ep1>Ep2；‎ ‎（3）当物体从低处运送到高处时，重力做 功(或者说 )，重力势能 ，也就是WG<0，EplEp2　　　　 B．Ep1