2021高中物理人教版必修二课件：第七章 第4节 重力势能
人教版高中物理必修二第七章第四节 重力势能 课件(共15张PPT)
A
h
h1
B
h2
WG=mgh
=mg(h1－h2) =mgh1－mgh2
物体沿斜线运动 从 A 到 C
A
θ
L
h
h1
h2
WG=mgLcos θ
C
=mgh
=mg(h1－h2) =mgh1－mgh2
物体沿曲线运动
A Δh1 Δh2 Δh3
h1 h
从A到C
A
△h 1
θ
L
C
h2
W1=mglcosθ1=mg △h 1
处高度的乘积。 Ep=mgh
2.单位：国际单位制中，焦耳(J)。 1J=1kg．m.s-2 .m=1N.m
3.重力势能是标量，状态量。
4.重力势能的变化 ΔEP=mgh2-mgh1
WG = mgh1 - mgh2 = Ep1 - Ep2
重力做的功等于重力势能的减少量
即 WG =EP1 - EP2 = －ΔEP
在参考面下方的物体的高度是负值， 重力势能也是负值。
势能是状态量、标量．+、–表示大小．
参考平面的选取是任意的 .
17
重力势能属于物体和地球组成的系统 .
必须指出的是，重力势能跟重力做功密切 相关，而重力是地球与物体之间的相互作用力。 也就是说，倘若没有地球，就谈不上重力。所 以，严格说来，重力势能是地球与物体所组成 的这个物体“系统”所共有的，而不是地球上 的物体单独具有的。
h1 桌面 6J
-4J
10J
-10J
地面 10J
0
10J
-10J
h2 选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同
B
对一个确定的过程，WG和△EP与参考面的选择无
人教版高中物理必修二 第七章第4节 重力势能 课件(共18张PPT)
WG = －ΔEp
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载人 教版高 中物理 必修二 第七章第4节 重力势能 课件(共18张PPT)
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载人 教版高 中物理 必修二 第七章第4节 重力势能 课件(共18张PPT)
重力势能的相对性
高度是相对的，所以重力势能也是相对的
注意: 1.计算重力势能之前需要先选定参考平面
【此平面为h=0,零势能面】
在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值； 在参考面下方的物体的高度是负值，重力势能也是负值。
2.重力势能是标量．+、–表示大小．
3. 参考平面的选取是任意的 .通常选地面为参考平面
的数值不同。
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载人 教版高 中物理 必修二 第七章第4节 重力势能 课件(共18张PPT)
对一个确定的过
程，WG和△EP与参 考面的选择无关.
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载人 教版高 中物理 必修二 第七章第4节 重力势能 课件(共18张PPT)
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载人 教版高 中物理 必修二 第七章第4节 重力势能 课件(共18张PPT)
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载人 教版高 中物理 必修二 第七章第4节 重力势能 课件(共18张PPT)
物体的高度发生变化时，重力 要做功：物体被举高时，重力做 负功；物体下降时，重力做正功。
新人教版物理必修二：7.4《重力势能》ppt课件
(2)两种情况．
1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2021年11月上午10时12分21.11.310:12November 3, 2 021 7、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。2021年11月3日星期三10时12分27秒10:12:273 November 2021 8、教育者，非为已往，非为现在，而专为将来。上午10时12分27秒上午10时12分10:12:2721.11.3
二、对重力势能的理解及计算 1．相对性：Ep＝mgh中的h是物体重心相对参考平面的高
度．参考平面选择不同，则物体的高度h不同，重力势能 的大小也就不同． 2．系统性：重力是地球与物体相互吸引产生的，所以重力势 能是物体和地球组成的系统共有，平时所说的“物体”的重 力势能只是一种简化说法． 3．重力势能是标量：负的重力势能只是表示物体的重力势能 比在参考平面上时具有的重力势能要少，这跟用正负表示 温度高低是一样的．
－1所示，则下列说法正确的是( )
A．从A到B的曲线轨迹长度不知道， 无法求出此过程中重力做的功
图7－4－1
B．从A到B过程中阻力大小不知道，无法求出此过程中重力
做的功
C．从A到B重力做功mg(H＋h)
D．从A到B重力做功mgH
答案 D
解析 重力做功与物体的运动路径无关，只与初末状态物体 的高度差有关，从A到B的高度是H，故从A到B重力做功 mgH，D正确．
新人教版物理 必修二 第七章 第4节 重力势能 课件 (共33张PPT)
只跟物体运动的始末位置有关，重力所做的功等 于物体始、末位置的重力势能之差。 • 4、重力势能是地球和地面上的物体共同具有的， 一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有 关。
作业
再见！
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021
此在表达重力势能时，要指明势能零点的 位置。
Ep的正负：有大小的含义 Ep为正，表明物体在参考平面
上方； Ep为负，表明物体在参考平 面下方
参考面2 m = 1kg h1 = 1m g = 10m/s2
2m 参考面1
2、如图所示，物体质量为2千克，A点离地面1.2米，B点离 地面0.8米，物体沿曲面下滑直至落在地面C处。 （1）选地面为参考平面，求物体在A、B、C三点时具有的重 力势能各是多少？ A与B，B与C的势能差是多少？ （2）选桌面为参考平面，再求物体在A、B、C三点时具 有的重力势能各是多少？A与B，B与C的势能差是多少？ （g 取10米/秒2）
• 重力势能的单位： J • 重力势能是标量。是状态量. • 重力势能是物体和地球共有
练习:
• 一物体质量为5kg放在水平桌面上, 桌面高度为4m,求该物体具有的重 力势能?
重力势能的相对性
• 请学生分别写出以桌面和地面为零点的 小球的重力势能
• Ep1＝mgh1，Ep2＝mg(h1+h2) • 可以看出，结果是与零点选取有关的，因
一个质量为m的物体从距地高为h1的A点 下落到距地高为h2的B点,求重力做的功
人教版高一物理必修二第七章：7.4 重力势能 16张PPT
思考：重力势能中的高度如何确定呢？
探究：例题
如图有一个质量2kg的小球从桌面以上高h1=1.2m的A点落 到地面上的B点，桌面的高为h2=0.8m。请按要求填写下 表 (g=10m/s2)。
A h1
h2 B
参考 平面
桌面
小球在A 小球在B A→B下落 点重力势 点重力 过程小球
能EpA 势能EpB 重力做功 WG
24J －16J
A→B下落 过程小球 重力势能 变化ΔEp
地面 40J
0J
重力势能中的高度如何确定？
1、关键是参考平面的选择。 选择不同的参考面，物体具有的重力势能不同。
（相对性） 2、重力势能的正负 对选定的参考平面而言，上方的物体高度为正，
重力势能也是正值；下方物体的高度为负， 重力势能也是负值。
Δh
W1=?
W2=?
W3=?
思考：请计算三种情况下重力做的功分别是多少？
二、 理论探究 把握规律
重力做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。
➢表达式： WG =mgh1－mgh2
“mgh”
知识点：重力势能
1、定义：物体的重力势能等于它所受的
重力与所处高度的乘积.
2、公式： EP＝mgh
2、当物体由低处向高处运动时：
重力做 负 功，重力势能 。增加
结论：重力做功与重力势能的变化关系：WG= －ΔEp
（重力做的功等于重力势能的减少）
练一练：
质量是50kg的人沿着长L=150m、倾角为30°的坡路 匀速土丘，重了多少？（g取10m/s2）
A h1
h2 B
参考 平面
桌面
新人教版物理必修二7.4 重力势能 课件 (共24张PPT)
WG mghmg1hmg2h
看起来，物体所受的重力 mg与它 所处位置的高度h 乘积“mgh”， 是一个具有特殊意义的物理量
我们如何理解这 句话
8
二、重力势能：物体的重力势能等 于它的重力与所处的高度的乘积．
1、表达式 ： Ep = mgh
2、单位：国际单位制中的单位是 焦耳（J）
重力势能与什么因素有关?你能否列 举生活中的实例加以说明?
h1 h
Δh2 Δh3
法…吗…？………………
WW 1W 2W 3
W m h 1 g m h 2 g m h 3 g
B
h2
m( g h 1 h2 h 3 )
mgh
mg1hmg2h
mA
mA
m
A
θ
Байду номын сангаас
h h1
h
h1
B
h2
h2
h1 h
B
B
h2
wG mgh mgh1mgh2
结论：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。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
新人教版高中物理必修二 74重力势能 课件 (共12张PPT)
地面为参考平面。
3、重力势能的变化与参考平面的选取无关。
4、系统性：重力势能是“地球和物体”组成的系统共有的。
•1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 •3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 •4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 •5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 •6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2021年11月2021/11/32021/11/32021/11/311/3/2021 •7、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。2021/11/32021/11/3November 3, 2021 •8、教育者，非为已往，非为现在，而专为将来。2021/11/32021/11/32021/11/32021/11/3
h2
WG=mgLcos θ
C
=mgh
=mg(h1－h2) =mgh1－mgh2
物体沿曲线运动 从 A 到 C
A
Δห้องสมุดไป่ตู้1
Δh2
Δh3 h1 h
△h 1
A
θ
L
C
h2
W1=mglcosθ1=mg △h 1
W=W1+W2+W3+ ……
W=mg △h 1+ mg △h 2 + mg △h 3 +……
【课件1】第七章第4节 重力势能
2.重力做功与重力势能的变化关系 重力势能的变化只取决于物体的重力所做功的情况，且 重力做的功等于重力势能的减少，即WG＝Ep1－Ep2，与物体 除重力外是否还受其他力作用以及除重力做功外是否还有其
他力做功等因素均无关．
重力做功实现了重力势能的改变过程，重力做功量度了 重力势能改变的多少．
【特别提醒】重力做功的数值与重力势能的减少数值相 等，即WG＝mgh＝Ep1－Ep2＝－ΔEp.其中，ΔEp为重力势能 变化量(即重力势能增量)．
答案：A
误区：不理解重力做功与重力势能关系导致错误 【典型例题】 升降机中有一质量为m的物体，当升降机
以加速度a匀加速上升高度h时，物体增加的重力势能为
A．mgh C．mah B．mgh＋mah D．mgh－mah
【尝试解答】重力势能的改变量只与物体重力做功有 关，而与其他力的功无关．物体上升h过程中，物体克服重
G 1 2
②当物体由低处运动到高处时，重力做负功， 重力势能增大 做 ，即WG＜0，Ep1＜Ep2.重力做负功也叫 克服重力做功 ．
三、重力势能的相对性和系统性 1．相对性：重力势能总是相对选定的 参考平面 而 言 的．(该平面常称为零势面) 2．系统性：重力势能是 地球和物体 所组成的系统所共
有的．
(4)利用重力做功和重力势能改变的关系求解．
【针对训练】 2.如图所示，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 B．mgh
)
减少mg(H－h) 增加mg(H＋h) 增加mg(H－h) 减少mg(H＋h)
第四节
重力势能
1．认识重力做功与路径无关的特点．
人教版高中物理必修二第七章第四节 重力势能 课件(共14张PPT)
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载人 教版高 中物理 必修二 第七章 第四节 重力势能 课件(共14张PPT)
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载人 教版高 中物理 必修二 第七章 第四节 重力势能 课件(共14张PPT)
课堂导学：
重力势能的大小与哪些因素有关系呢？ 重力势能的表达式怎样？
课堂导学：
重力势能的正负：
在参考平面上方，物体重力势能比在参考平面处（为0）大， 重力势能为正值； 在参考平面下方，物体重力势能比在参考平面处（为0）小， 重力势能为负值。
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载人 教版高 中物理 必修二 第七章 第四节 重力势能 课件(共14张PPT)
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载人 教版高 中物理 必修二 第七章 第四节 重力势能 课件(共14张PPT)
课堂导学：
质量是m的小球A用一根绳子悬 挂在二楼天花板上，小球到二楼地板高 度为h，楼层高度为H,求小球的重力势 能？ 选取不同的参考平面，物体重力势能的 数值是不同的； 参考平面的选取是任意的， 一般可视研究问题的方便而定；
下运动到高度 的位置，请同学们分别计算以下三种情况重力所
做的功，用
表示。
WG＝mgh=mgh1－mgh2
重力做功有怎样的特点？
WG＝ mglcosθ ＝mgh＝ mgh1－
重力做功表达式怎样？
mWgG＝h2mgΔh1＋mgΔh2 ＋ ··＝mg(Δh1 ＋Δh2 ＋ ··)＝mgh＝mgh1－mgh2
通常选地面作为参考平面
选取二楼地板所在位置为零势能 面，一楼地板相同小球B的重力势能又是 多少？
人教版高中物理必修二 第七章第4节 重力势能 课件(共14张PPT)(优质版)
•谢谢大家！
。2. 一份耕耘，份收获，努力越大，收获越多，奋斗!奋斗!奋斗!3. 让我们将事前的忧虑，换为事前的思考和计划吧！4. 世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力5. 不管现在有多么艰辛，我们也要做个生活的舞者。6. 奋斗是万物之父。— —陶行知7. 上帝制造人类的时候就把我们制造成不完美的人，我们一辈子努力的过程就是使自己变得更加完美的过程，我们的一切美德都来自于克服自身缺点的奋斗。8. 不要被任何人打乱自己的脚步，因为没有谁会像你一样清楚 和在乎自己的梦想。9. 时间不在于你拥有多少，只在于你怎样使用10. 水只有碰到石头才能碰出浪花。11. 嘲讽是一种力量，消极的力量。赞扬也是一种力量，但却是积极的力量。12. 在我们成长的路上也会遇到一些挫折，一些困 难，那韩智华就是我们的榜样，永不认输，因为我知道挫折过后是一片晴朗的天空，瞧，成功就在挫折背后向我们招手，成功就是在努力的路上，“成功就在努力的路上”！让我们记住这句话，向美好的明天走去。13. 销售世界上 第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。14. 不要匆忙的走过一天又一天，以至于忘记自己从哪里来，要到哪里去。生命不是一场速度赛跑，她不是以数量 而是以质量来计算，知道你停止努力的那一刻，什么也没有真正结束。15. 也许终点只有绝望和失败，但这绝不是停止前行的理由。16. 有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。 17. 我颠覆了整个世界。只为了摆正你的倒影18. 好的想法是十分钱一打，真正无价的是能够实现这些想法的人。19. 伤痕是士兵一生的荣耀。20. 只有一条路不能选择——那就是放弃的路；只有一条路不能拒绝——那就是成长的路。 21. 多对自己说“我能行，我一定可以”，只有这样才不会被“不可能”束缚，才能不断超越自我。22. 人生本来就充满未知，一切被安排好反而无味——坚信朝着目标，一步一步地奋斗，就会迈向美好的未来。23. 回避现实的人， 未来将更不理想。24. 空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。25. 无论什么思想，都不是靠它本身去征服人心，而是靠它的力量；不论靠思想的内容，而是靠那些在历史上某些时期放射出来的生命的光辉。——罗曼·罗 兰《约翰·克利斯朵夫》26. 上帝助自助者。27. 你的爸妈正在为你奋斗，这就是你要努力的理由。28. 有很多人都说：平平淡淡就福，没有努力去拼博，又如何将你的人生保持平淡?又何来幸福?29. 当事情已经发生，不要抱怨，不 要沮丧，笑一笑吧，一切都会过去的。30. 外在压力增加时，就应增强内在的动力。31. 我们每个人都应微笑面对人生，没有了怨言，也就不会有哀愁。一个人有了希望，就会对生活充满信心，只要你用美好的心灵看世界，总是以 乐观的精神面对人生。32. 勇敢的人。——托尔斯泰《袭击》33. 昨天下了雨，今天刮了风，明天太阳就出来了。34. 是的，成功不在于结果，更重要的是过程，只要你努力过，拼搏过，也许结果不一定是最好的那也走过了精彩的过 程，至少，你不会为此而后悔。35. 每一天的努力，以后只有美好的未来。每一天的坚持，换来的是明天的辉煌。36. 青年最要紧的精神，是要与命运奋斗。——恽代英37. 高峰只对攀登它而不是仰望它的人来说才有真正意义。38. 志不可立无可成之事。如无舵之舟，无衔之马，飘荡奔逸，何所底乎？--王守仁39. 拿望远镜看别人，拿放大镜看自己。40. 顽强的毅力可以征服世界上任何一座高峰。——狄更斯41. 士人第一要有志，第二要有识，第三要有恒。— —曾国42. 在我们能掌控和拼搏的时间里，去提升我们生命的质量。43. 我们不是等待未来，我们是创造未来，加油，努力奋斗。44. 人生如画，一笔一足迹，一步一脚印，有的绚丽辉煌，有的却平淡无奇。45. 脚跟立定以后，你必 须拿你的力量和技能，自己奋斗。——萧伯纳46. 一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。
2021人教版高中物理必修二课件：第七章-机械能守恒定律 4 重力势能
学习互动
例1 如图7－4－1所示，某物块分别沿三条不同的轨道
由离地面高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、2是光滑
的，轨道3是粗糙的，则( )
A．沿轨道1滑下重力做的功多
B．沿轨道2滑下重力做的功多
C．沿轨道3滑下重力做的功多
D．沿三条轨道滑下重力做的 功一样多
图7－4－1
[答案] D
[解析] 重力做功与路 径无关，取决于初、 末位置高度差h，即 WG＝mgh，m、h相 同，故选项D正确．
学习互动
2．参考平面选择的任意性 选择参考平面视处理问题的方便而定，一般可选择__地__面__或物体运动时所达到的最低 点为零势能参考平面． 3．重力势能变化的绝对性 物体从一个位置到另一个位置的过程中，重力势能的变化与参考平面的选择____无__关__， 它的变化是绝对的．我们关注的是重力势能的变化，这意味着存在能的转化问题．
11 mg·2l＝2mgl，故 W1∶W2＝1∶4，选项 D 正确．
自我检测
2．(重力势能的理解)甲、乙两个物体的位置如图7－4
－5所示，甲在桌面上，乙在地面上，质量关系m甲<m
乙，若取桌面为零势能面，甲、乙的重力势能分别为Ep1、
Ep2，则有( )
A．Ep1>Ep2
B．Ep1<Ep2
C．Ep1＝Ep2
学习互动
考点一 重力做功的计算
[想一想] 重力做功与路径有关吗？ [要点总结] 对重力做功特点的理解要注意以下两点： 1．重力做功与物体的运动路径__无__关____，只与初、末位置的高度差有关，利用这一点 在解一些往复运动或多个运动过程的复杂问题时，可省去大量中间过程，根据高度差， 由功的公式一步求解，尤为方便． 2．重力做的功利用重力mg乘以物体在竖直方向上的__位__移__h__进行计算．
人教版高中物理必修二 第7章 第4节 重力势能(共24张PPT)
小结
一、重力做功的特点： 与路径无关，只与起点和终点的高度差有关
WG mgh
二、重力势能：地球上的物体具有的与它高度 有关的
能量。
EP mgh
三、重力做功与重力势能变化的关系：
WG EP1 EP2 △Ep
四、重力势能是相对的 ，正负表示大小。 一般不加说明是以地面或题目中的最低点所在的平 面与参作考为平参面考的平选面择。无（关对。一）个确定的过程，WG和△EP
D．放在地面的物体，它的重力势能一定等于零。
2、关于重力做功和物体的重力势能，下列说
法正确的是（ ABD ）
A、当重力对物体做正功时，物体的重力势 能一定减少；
B、物体克服重力做功时，物体的重力势能 一定增加；
C、地球上的物体的重力势能都只有一个唯 一确定的值；
D、重力做功的多少与参考平面的选取无关。
说明：重力势能是标量、状态 量。 单位：焦耳 1J=1N·m
三、重力势能的变化和重力做功的关系
1、WG= mgh = mgh1-mgh2 = Ep1-
Ep2= -△Ep
2、物体位置降低时，重力做正功，重力势能减 少，减少的重力势能等于重力所做的功.
3、物体位置升高时，克服重力做功（即负功）， 重力势能增加，增加的重力势能等于克服重力 所做的功.
17
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=10m/s2)
参考 小球在 小球在 下落过程 下落过程
平面 A点重 B点重 小球重力 小球重力
A
力势能 力势能 做功 势能变化
h1 桌面 6J
-4J 10J
人教版高中物理必修2第七章第4节重力势能课件
Ａ．沿坡度小、长度大的斜面上升克服重力做的功多 Ｂ．沿长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多 Ｃ．沿倾角大、粗糙程度小的斜面上升克服重力做的功多 Ｄ．上述几种情况重力做功同样多
本节课应掌握的内容 （一）重力做功的特点 （二）重力势能的表达式及其含义 （三）重力做功与重力势能的关系及其应用
4.重力势能
雪崩
美国亚利桑那州巴林杰陨石坑
水利发电站
瀑布
一、疑难问题汇总：
1．重力做功的特点 2．重力势能的表达式及其含义 3．重力做功与重力势能的关系
练习一：一个小朋友分别沿坡度不同、粗糙程度也不同的两个相同高
度的滑梯匀速下滑到地面，下列说法正确的是（ C）
A．沿直滑梯下滑，小朋友重力做功多 B．沿弯曲的滑梯下滑，小朋友重力做功多 C．沿这两个不同的斜面，小朋友重力做功一样多 D．沿弯曲的粗糙程度大的滑梯下滑，小朋友重力做功多
A
参考 小球在 小球在 下落过程 下落过程
平面 A点重 B点重 小球重力 小球重力 力势能 力势能 势能变化 做功
h1
桌面 6J
-4J 减少10J 10J
地面 10J
0 减少10J 10J
h2
B
二、疑难探究：
2．重力势能的表达式：
（1）表达式：EP ＝ mgh
物体的重力势能等于它所受重力与所处高 度的乘积。
2．下列关于重力势能说法正确的是（ AB）
A．重力势能是物体和地球共有的 B．重力势能的变化，只跟重力做功有关系，和其它力做功多少无关 C．重力势能是矢量，在地球表面以上为正，在地球表面以下负 D．重力势能的增量等于重力对物体做的功
3．沿着高度相同，粗糙程度不同的两个斜面向上拉同一物体到顶端，以下说法
高一下学期物理人教版必修2第七章第4节重力势能课件
4/13/2021
1
一.重力做功 LOGO
物体竖直下落
m A
h1
B h2
WG mgh1 mgh2
重力做功
物体沿斜线运动
m
θ
l
h1
h2
LOGO
A
WG mgh1 mgh2
B
4/13/2021
重力做功
物体沿曲线运动
m Δh1 A ΔΔhh23
Hale Waihona Puke h1Bhh2 2LOGO
m A
Δh1 θ l
二.重力势能 LOGO
1. 定义
物体由于被举高而使物体具有的能叫重力 势能
重力做功 LOGO
重力势能 LOGO
从二十楼的窗台上跳下来会有什么样的结果 ？
重力势能具有相对性，其数值与参考平面 的选取有关
一般选地面或系统最低处为参考平面
重力势能 LOGO
重力势能是标量还是矢量？
重力势能是标量，其正负号表示大小
A h1
小球在A 小球在B 整个过 整个过程 参考面 处的重 处的重 程中重 中重力势
力势能 力势能 力做功 能的变化
桌 面 6J
- 4J
10J 减少10J
h2
B
地 面 10J
0
10J 减少10J
重力做功和重力势能变化 LOGO A
h1
选取不同的参考平面，重力
h2
势能变化量的数值相同吗？
B
选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同。
当重力势能符号为正， 则物体在零势能面上方 当重力势能符号为负， 则物体在零势能面下方
三.重力做功和重力势能变化 LOGO
重力做功 重力势能 重力做功和重力
2021-高中物理人教版必修二课件：第七章 第4节 重力势能
04重力势能题型1重力的功1.[山东师范大学附中2019高一下月考]如图所示，质量为m的小球从高度为h处的斜面上的A点滚下，经过水平面BC后，再滚上另一斜面，当它到达高为的D点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为(ꢀBꢀ)解析2．[江西上饶玉山一中2019高一下期中]如图所示，质量关系为m>m>m的三个小球分别沿三条不123同的轨道1、2、3由离地高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、3是光滑的，轨道2是粗糙的，重力对小球做功分别为W、W、W，则下列判断正确的是(ꢀꢀD)123A．W>W＝W B．W＝W>W123132C．W＝W＝W D．W>W>W123123解析重力做功W＝mgh，h相等，由于m>m>m，所以W>W>W，故D正确．123123题型2重力势能的理解与计算3．[江西南昌七校2019高一下期末]关于重力势能，下列说法中正确的是(ꢀꢀ)DA．重力势能的大小只由物体本身决定B．重力势能恒大于零C．在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零D．重力势能是物体和地球所共有的解析重力势能取决于物体的重力和所处的高度，故A错误．重力势能的大小与零势能面的选取有关，若物体在零势能面下方，则重力势能为负值，故B错误．重力势能的大小与零势能面的选取有关，若选取地面以上为零势能面，则地面上的物体的重力势能为负；若选地面以下为零势能面，则地面上的物体的重力势能为正．故C错误．重力势能是物体和地球共有的，故D正确．AC4．(多选)下列关于物体重力势能的说法正确的是(ꢀꢀ)A．物体的重力势能增大，该物体一定克服重力做功B．物体的重力势能减小，该物体一定克服重力做功C．重力势能为负值说明物体在零势能参考平面以下D．重力势能为负值说明物体在零势能参考平面以上解析重力做正功时，物体的重力势能减小，物体克服重力做功，物体的重力势能增大，故A正确，B 错误；规定零势能参考平面后，物体在参考平面以上，则物体的重力势能为正值，物体在参考平面以下，则重力势能为负值，故C正确，D错误．题型3ꢀ重力做功与重力势能的关系5．[四川棠湖中学2019高一下月考]质量为m的小球在桌面上方离桌面h高处由静止自由下落至水平地面，已知桌面离地面的高度为H，重力加速度为g，下列说法正确的是(ꢀꢀ)DA．小球运动至桌面高度处的重力势能一定为mghB．小球从静止下落至桌面高度处过程中，重力势能增加了mghC．小球从静止下落至水平地面过程中，重力势能可能不变D．小球从桌面高度处下落至水平地面过程中，重力做功为mgH解析若以地面为参考面，小球运动至桌面高度处的重力势能为mgH，若以桌面为参考面，小球运动至桌面高度处的重力势能为0，故A错误；小球从静止下落至桌面高度处过程中，重力势能减小了mgh，故B错误；小球从静止下落至水平地面过程中，重力势能减小了mg(h＋H)，故C错误；小球从桌面高度处下落至水平地面过程中，下落高度为H，重力做功为mgH，故D正确．6．物体做自由落体运动，E p表示重力势能，h表示下落的距离，以水平地面为零势能面，下列图像中能正确反映E p和h之间关系的是(ꢀꢀB)解析设初始位置高度为H，由重力势能公式得E p＝mg(H－h)＝mgH－mgh，由数学知识可知重力势能与h的关系图像为斜向下的直线，故B正确．7．如图所示，质量为m的小球，用一长为l的细线悬于O点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度使小球向下运动，O点正下方D处有一钉子，小球运动到B处时会以D为圆心做圆周运动并经过C点，若已知OD＝？，则小球由A点运动到C点的过程中，重力势能减少了多少？重力做的功为多少mgl/3ꢀmgl/3解析题型4ꢀ匀质直杆与细链的重力势能8．[山东青岛2018高一上期末]如图所示，质量为60 kg的某运动员在水平地面上做俯卧撑运动，运动过程中可将他的身体视为一根直棒，已知重心在C点，过C点作地面的垂线，该垂线与脚及两手连线中点间的距离OA、OB分别为1.0 m和0.60 m，若他在1 min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4 m，gC取10 m/s2，则运动员1 min内克服重力做功约为(ꢀꢀ)A．150 J B．204 J C．4 500 J D．7 200 J解析9．[福建漳州四中2018高一下期中]如图所示，一质量为m且质量分布均匀的细链条长为L，置于光滑水平桌面上，现在用手按住链条一端，使其长为的部分垂在桌面下(桌面高度大于链条长度，取桌面为零势能面)，则链条的重力势能为(Dꢀꢀ)解析。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
04重力势能
题型1ꢀꢀ重力的功
1.[山东师范大学附中2019高一下月考]如图所示，质量为m的小球从高度为h处的斜面上的A点滚下，经过水平面BC后，再滚上另一斜面，当它到达高为ꢀꢀ的D点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为(ꢀBꢀ)
解析
2．[江西上饶玉山一中2019高一下期中]如图所示，质量关系为m>m>m的三个小球分别沿三条不
123
同的轨道1、2、3由离地高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、3是光滑的，轨道2是粗糙的，重力对小球做功分别为W、W、W，则下列判断正确的是(ꢀꢀD)
123
A．W>W＝WꢀꢀB．W＝W>W
123132
C．W＝W＝WꢀꢀD．W>W>W
123123
解析
重力做功W＝mgh，h相等，由于m>m>m，所以W>W>W，故D正确．
123123
题型2ꢀꢀ重力势能的理解与计算
3．[江西南昌七校2019高一下期末]关于重力势能，下列说法中正确的是(ꢀꢀ)D
A．重力势能的大小只由物体本身决定
B．重力势能恒大于零
C．在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零
D．重力势能是物体和地球所共有的
解析
重力势能取决于物体的重力和所处的高度，故A错误．重力势能的大小与零势能面的选取有关，若物体在零势能面下方，则重力势能为负值，故B错误．重力势能的大小与零势能面的选取有关，若选取地面以上为零势能面，则地面上的物体的重力势能为负；若选地面以下为零势能面，则地面上的物体的重力势能为正．故C错误．重力势能是物体和地球共有的，故D正确．
AC
4．(多选)下列关于物体重力势能的说法正确的是(ꢀꢀ)
A．物体的重力势能增大，该物体一定克服重力做功
B．物体的重力势能减小，该物体一定克服重力做功
C．重力势能为负值说明物体在零势能参考平面以下
D．重力势能为负值说明物体在零势能参考平面以上
解析
重力做正功时，物体的重力势能减小，物体克服重力做功，物体的重力势能增大，故A正确，B 错误；规定零势能参考平面后，物体在参考平面以上，则物体的重力势能为正值，物体在参考平面以下，则重力势能为负值，故C正确，D错误．
题型3ꢀ重力做功与重力势能的关系
5．[四川棠湖中学2019高一下月考]质量为m的小球在桌面上方离桌面h高处由静止自由下落至水平地面，已知桌面离地面的高度为H，重力加速度为g，下列说法正确的是(ꢀꢀ)D
A．小球运动至桌面高度处的重力势能一定为mgh
B．小球从静止下落至桌面高度处过程中，重力势能增加了mgh
C．小球从静止下落至水平地面过程中，重力势能可能不变
D．小球从桌面高度处下落至水平地面过程中，重力做功为mgH
解析
若以地面为参考面，小球运动至桌面高度处的重力势能为mgH，若以桌面为参考面，小球运动至桌
面高度处的重力势能为0，故A错误；小球从静止下落至桌面高度处过程中，重力势能减小了mgh，
故B错误；小球从静止下落至水平地面过程中，重力势能减小了mg(h＋H)，故C错误；小球从桌面高
度处下落至水平地面过程中，下落高度为H，重力做功为mgH，故D正确．
6．物体做自由落体运动，E p表示重力势能，h表示下落的距离，以水平地面为零势能面，下列图像中能正确反映E
p
和h之间关系的是(ꢀꢀB)
解析
设初始位置高度为H，由重力势能公式得E
p ＝mg(H－h)＝mgH－mgh，由数学知识可知重力势能与h的关
系图像为斜向下的直线，故B正确．
7．如图所示，质量为m的小球，用一长为l的细线悬于O点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度使小球向下运动，O点正下方D处有一钉子，小球运动到B处时会以D为圆心做圆周运动并经过C点，若已知OD＝ꢀꢀꢀ，则小球由A点运动到C点的过程中，重力势能减少了多少？重力做的功为多少？
mgl/3ꢀmgl/3
解析
题型4ꢀ匀质直杆与细链的重力势能
8．[山东青岛2018高一上期末]如图所示，质量为60ꢀkg的某运动员在水平地面上做俯卧撑运动，运动过程中可将他的身体视为一根直棒，已知重心在C点，过C点作地面的垂线，该垂线与脚及两手连线中点间的距离OA、OB分别为1.0ꢀm和0.60ꢀm，若他在1ꢀmin内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4ꢀm，g
Cꢀ
取10ꢀm/s2，则运动员1ꢀmin内克服重力做功约为(ꢀꢀ)
A．150ꢀJꢀꢀB．204ꢀJꢀꢀC．4ꢀ500ꢀJꢀꢀD．7ꢀ200ꢀJ
解析
9．[福建漳州四中2018高一下期中]如图所示，一质量为m且质量分布均匀的细链条长为L，置于光滑水平桌面上，现在用手按住链条一端，使其长为的部分垂在桌面下(桌面高度大于链条长度，取桌面为零势能面)，则链条的重力势能为(ꢀDꢀ)
解析。