高一物理《重力势能》课件
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湖南长郡卫星远程学校
制作 10
2012年上学期
小结
求变力做功： 方法1：微元法 方法2：变力转化为恒力 方法3：W=Pt(机车） 方法4：平均力法（F大小随S均匀变化） 方法5：F-S示功图法（如图）
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2012年上学期
小结
求变力做功： 方法1：微元法 方法2：变力转化为恒力 方法3：W=Pt(机车） 方法4：平均力法（F大小随S均匀变化） 方法5：F-S示功图法（如图）
h —物体的高度，单位：米（m） Ep — 物体的重力势能，单位：焦（J）
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2012年上学期
【练习】塔吊把一质量为200kg的物体，从 距地面高为h1=10m的高度匀速运到高为h2=3m的 地方，重力做了多少功？物体的重力势能如何变
化？若物体加速或减速下降呢？(g=10m/s-2)
1 h2
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2012年上学期
物体沿曲线运动
A
h1 h
h2
C
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2012年上学期
物体沿曲线运动
mA
h1
L
A h1 h
h2
hhh132
C
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2012年上学期
物体沿曲线运动
A
mA
h1
L
h1 h
hhh132
h2
C
W 1 mcg o lm s h 1 g
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2012年上学期
物体沿曲线运动
A
mA
h1
L
h1 h
h2
W 1 mcg o lm s h 1 g
W W 1 W 2 W 3 ..
hhh132
C
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2012年上学期
物体沿曲线运动
A
mA
h1
L
h1 h
hhh132
WW1 W2 W3 ...
mgh1 mgh2 mgh3 ...
mg(h1 h2 h3 ...)
m g1hm g2h
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制作 10
hhh132
C
2012年上学期
重力做功的特点:
重力做功与路径无关，只跟 始末位置的高度差有关。
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2
制作 10
2012年上学期
美国内华达州 亚利桑那陨石坑。 这个陨石坑是5万 年前，一颗直径约 为30～50米的铁质 流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速 度达到20千米／秒，爆炸力相当于2000万千克(TNT)， 超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在 地面上产生了一个直径约1245米，平均深度达180米的 大坑。据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看 台则能容纳200多万观众。
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2012年上学期
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2012年上学期
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物体竖直下落 物体沿斜线运动
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m A
h h1 B h2
mA
h L
h
C
1 h2
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2012年上学期
物体竖直下落
WG m gh m g1hm g2h
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2012年上学期
【例】如图所示的水平传送装置，AB 间距足够长，传送带以v匀速运转。把一质量 为m的零件无初速地放在传送带的A处，已知
零件与传送带之间的动摩擦因数为，试求
从A到B的过程中，摩擦力对零件所做的功。
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2012年上学期
雪崩
2002年9月21日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯 地区的一个村庄发生雪崩，造成至少100人失踪。
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2012年上学期
重力势能 物体由于被举高而具有的能量
一、 重力做功
W Gm gm h1g m h2gh
二、 重力势能
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2012年上学期
1.重力势能的表达式：Ep = mgh
即：物体的重力势能等于物体的重量 和它的高度的乘积。
m — 物体的质量，单位：千克（kg） g — 重力加速度，单位：米／秒2（m／s2）
体会“功是能量转化的量度”
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当然不能，因为此时这个能量不能表示 物体重力做功的实际情况。
当摩擦力对物体做功时，我们能不能定 义有一个摩擦力势能存在呢？为什么？
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2012年上学期
物体从A落到B的过程中, 重力做功 A
WG mgh mg(h1 h2 ) mgh1 mgh2
h
B
h1
h2
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。
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h2
C
W 1 mcg o lm s h 1 g
W W 1 W 2 W 3 ... mg h1 mg h2 mg h3 ...
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物体沿曲线运动
A
mA
h1
L
h1 h
h2
W 1 mcg o lm s h 1 g
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2012年上学期
【练习】塔吊把一质量为200kg的物体，从 距地面高为h1=10m的高度匀速运到高为h2=3m的 地方，重力做了多少功？物体的重力势能如何变
化？若物体加速或减速下降呢？(g=10m/s-2)
【分析】 重力做功为：
WG=mg(h1-h2)=14000J WG=Ep1-Ep2=mgh1-mgh2
物体沿斜线运动
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m A
h h1 B h2
mA
h L
h
C
1 h2
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物体竖直下落
WG m gh m g1hm g2h
物体沿斜线运动
WG mglcos
mgh mgh1 mgh2
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m A
h h1 B h2
mA
h L
h
CBaidu Nhomakorabea
=14000J 重力势能减少了14000J
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2. 重力做功与重力势能变化的关系
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2. 重力做功与重力势能变化的关系
(1)重力做正功重力势能减少，而且重 力做了多少功，重力势能就减少了多少。
(2)重力做负功重力势能增加，而且克 服重力做了多少功，重力势能就增加多少。
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小结
求变力做功： 方法1：微元法 方法2：变力转化为恒力 方法3：W=Pt(机车） 方法4：平均力法（F大小随S均匀变化） 方法5：F-S示功图法（如图）
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小结
求变力做功： 方法1：微元法 方法2：变力转化为恒力 方法3：W=Pt(机车） 方法4：平均力法（F大小随S均匀变化） 方法5：F-S示功图法（如图）
h —物体的高度，单位：米（m） Ep — 物体的重力势能，单位：焦（J）
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2012年上学期
【练习】塔吊把一质量为200kg的物体，从 距地面高为h1=10m的高度匀速运到高为h2=3m的 地方，重力做了多少功？物体的重力势能如何变
化？若物体加速或减速下降呢？(g=10m/s-2)
1 h2
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物体沿曲线运动
A
h1 h
h2
C
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物体沿曲线运动
mA
h1
L
A h1 h
h2
hhh132
C
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物体沿曲线运动
A
mA
h1
L
h1 h
hhh132
h2
C
W 1 mcg o lm s h 1 g
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物体沿曲线运动
A
mA
h1
L
h1 h
h2
W 1 mcg o lm s h 1 g
W W 1 W 2 W 3 ..
hhh132
C
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物体沿曲线运动
A
mA
h1
L
h1 h
hhh132
WW1 W2 W3 ...
mgh1 mgh2 mgh3 ...
mg(h1 h2 h3 ...)
m g1hm g2h
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制作 10
hhh132
C
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重力做功的特点:
重力做功与路径无关，只跟 始末位置的高度差有关。
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2
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2012年上学期
美国内华达州 亚利桑那陨石坑。 这个陨石坑是5万 年前，一颗直径约 为30～50米的铁质 流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速 度达到20千米／秒，爆炸力相当于2000万千克(TNT)， 超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在 地面上产生了一个直径约1245米，平均深度达180米的 大坑。据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看 台则能容纳200多万观众。
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2012年上学期
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物体竖直下落 物体沿斜线运动
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m A
h h1 B h2
mA
h L
h
C
1 h2
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物体竖直下落
WG m gh m g1hm g2h
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2012年上学期
【例】如图所示的水平传送装置，AB 间距足够长，传送带以v匀速运转。把一质量 为m的零件无初速地放在传送带的A处，已知
零件与传送带之间的动摩擦因数为，试求
从A到B的过程中，摩擦力对零件所做的功。
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2012年上学期
雪崩
2002年9月21日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯 地区的一个村庄发生雪崩，造成至少100人失踪。
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2012年上学期
重力势能 物体由于被举高而具有的能量
一、 重力做功
W Gm gm h1g m h2gh
二、 重力势能
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1.重力势能的表达式：Ep = mgh
即：物体的重力势能等于物体的重量 和它的高度的乘积。
m — 物体的质量，单位：千克（kg） g — 重力加速度，单位：米／秒2（m／s2）
体会“功是能量转化的量度”
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当然不能，因为此时这个能量不能表示 物体重力做功的实际情况。
当摩擦力对物体做功时，我们能不能定 义有一个摩擦力势能存在呢？为什么？
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2012年上学期
物体从A落到B的过程中, 重力做功 A
WG mgh mg(h1 h2 ) mgh1 mgh2
h
B
h1
h2
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。
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h2
C
W 1 mcg o lm s h 1 g
W W 1 W 2 W 3 ... mg h1 mg h2 mg h3 ...
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物体沿曲线运动
A
mA
h1
L
h1 h
h2
W 1 mcg o lm s h 1 g
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2012年上学期
【练习】塔吊把一质量为200kg的物体，从 距地面高为h1=10m的高度匀速运到高为h2=3m的 地方，重力做了多少功？物体的重力势能如何变
化？若物体加速或减速下降呢？(g=10m/s-2)
【分析】 重力做功为：
WG=mg(h1-h2)=14000J WG=Ep1-Ep2=mgh1-mgh2
物体沿斜线运动
湖南长郡卫星远程学校
m A
h h1 B h2
mA
h L
h
C
1 h2
制作 10
2012年上学期
物体竖直下落
WG m gh m g1hm g2h
物体沿斜线运动
WG mglcos
mgh mgh1 mgh2
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m A
h h1 B h2
mA
h L
h
CBaidu Nhomakorabea
=14000J 重力势能减少了14000J
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2. 重力做功与重力势能变化的关系
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2. 重力做功与重力势能变化的关系
(1)重力做正功重力势能减少，而且重 力做了多少功，重力势能就减少了多少。
(2)重力做负功重力势能增加，而且克 服重力做了多少功，重力势能就增加多少。