浙江省临海市第六中学高中物理人教版必修2《74重力势能》导学案

一、学习目标
1、理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算。

2、理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。

3、知道重力势能的相对性。

二、重点、难点
1、重力势能的概念及重力做功与重力势能变化的关系。

2、重力势能及其系统性相对性。

三、预习导引
四、精讲点拨（小四宋体加粗）
知识点一重力做功的特点
问题1：看图7.4－1，根据力对物体做功的公式，计算物体由A点竖直向下运动到B 点过程中重力做的功。

问题2：看图7.4－2，根据力对物体做功的公式，计算物体由A点沿倾斜面运动到B 点过程中重力做的功。

问题3：看图7.4－3，根据力对物体做功的公式以及无限分割思想，计算物体由A点沿曲线运动到B点过程中重力做的功。

问题4：总结重力做功的特点是什么？mgh 这个表达式具有什么特殊的意义？
知识点二 重力势能
问题1：计算重力势能的表示公式是什么？描述重力势能的单位及其含义。

问题2：根据公式分析重力势能与质量和高度的关系是怎样的？
问题3：重力势能的变化和重力做功之间的关系是怎样的？写出它们之间的关系式。

五、典题训练（小四宋体加粗）
1.如图1所示，A 点距地面高为h ，B 点在地面上，一物体沿两条不同的路径ACB 和ADB 由A 点运动到B 点，则( )
A ．沿路径AC
B 重力做的功多一些
B ．沿路径ADB 重力做的功多一些
C ．沿路径ACB 和路径ADB 重力做的功一样多
D ．无法判断沿哪条路径重力做的功多一些
2.如图2所示，质量为m 的小球从高度为h 的斜面上的A 点滚下，经水平面BC 后再滚上另一斜面，当它
到达h 3处的D 点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为( ) mgh 3 B.2mgh 3
C ．mgh
D ．0
3.如图3，质量为m 的小球，从离桌面H 高处由静止下落，桌面离地高度为h.若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是（ ）
A.mgh 减少mg （H-h ）
B.mgh 增加mg （H+h ）
C.-mgh 增加mg （H-h ）
D.-mgh 减少mg （H+h ）
图
1 图
2
图3
4.如图4所示，光滑斜轨道下端与光滑圆周轨道相接。

质量为m 的小球从A 点由静止 释放经斜面进入圆周轨道后能通过轨道最高点C ，求小球由A 点 运动到C 点过程中重 力做的功？
六、归纳小结
（根据自己的理解完成思维导图）
重力做功 表达式
重力势能 重力势能 单位
标矢性
重力势能的相对性和系统性
七、当堂检测
1、关于重力势能的理解，下列说法正确的是 （ ）
A.重力势能是一个定值
B.当重力对物体做正功时，物体的重力势能减少
C.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于0
D.重力势能是物体和地球共有的，而不是物体单独具有的
2、离地面高度相同的两物体甲和乙，已知m 甲＞m 乙，则（以地面为参考平面） （ ）
A.甲物体的势能大
B.乙物体的势能大
C.甲、乙两物体势能相等
D.不能判断
3、如图5所示，一物体从A 点沿粗糙面AB 与光滑面AC 分别滑到同一水平面上的B 点与C 点，则下列说法中正确的是( )
A.沿AB 面重力做功多
B.沿两个面重力做的功相同
C.沿AB 面重力势能减少多
D.沿两个面减少的重力势能相同
4、下列说法正确的是（ ）
A.重力做正功，重力势能增加 图4
图5
B.重力做负功，重力势能增加
C.物体走的路径越长，重力做功越多
D.重力势能的改变量与零势能点选取有关。