重力势能ppt课件1
合集下载
教科版物理八年级下册 第12章《机械能》ppt课件(1)
5．(4分)在电视台的天气预报中，常看到吐鲁番和达坂城的天气多为如图所示的符 号。从气象条件和能源利用的角度看，吐鲁番有丰富的____能资源，达坂城有丰富 的____能资源。
6．(4分)风吹着帆船航行，说明风具有____能；水从高处流下，说明高处的水具有 ____ 能；水流能冲走砂石，说明水流具有__ __能。
8．(4分)“世界面临的每一个危险都能追究到科学，拯救世界的每一种手段都将来自科学”。也许在不远的将来我们能变害为宝，比如可以建立发电 站利用海啸具有的____ 转化为____ 为人类服务。(均填“核能”“机械能”或“电能”)
9．(6分)雨后泰山飞流湍急，请你结合图片中泰山瀑布的景象提出三个物理问题。 问题一： 水为什么会向低处流？； 问题二： 水流下的过程中动能如何变化？__； 问题三： 水流下的过程中势能如何变化？__。
以超人的意志力忍着剧痛，完成了靠边停车等保障安全的一系列动作，保证
了25名乘客安全，自己却献出了宝贵的生命。飞来的物块能使吴师傅致命的 主要原因，是因为它具有( )
A．较大的动能
B．较大的势能
C．较大的密度
D．较大的硬度
13．质量相等的甲、乙两辆小车，在同一水平地面上匀速直线运动，它们
的s－t图像如图所示。分析图像可判断(
15．如图所示，一个小球由静止从光滑的曲面上自由滑下，若它在顶端时的重力势能为55 J，则此时它所 具有的机械能是____ J，某一时刻小球具有30 J的动能，此时小球具有____ J的重力势能。
16．如图所示为玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋被拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的 弹性势能与__
第十二章 机械能 12．1 机械能
1．小孩荡秋千的过程中，秋千向上荡起，小孩的__动__能转化为__重力 势__能；秋千向下荡，小孩的__重力势__能转化为__动__能；用手将小球压 在弹簧上，松手后小球被弹起，__弹性势__能转化为小球的__重力势__能和 __动__能。这说明物体的动能、弹性势能和重力势能在一定条件下可以
6．(4分)风吹着帆船航行，说明风具有____能；水从高处流下，说明高处的水具有 ____ 能；水流能冲走砂石，说明水流具有__ __能。
8．(4分)“世界面临的每一个危险都能追究到科学，拯救世界的每一种手段都将来自科学”。也许在不远的将来我们能变害为宝，比如可以建立发电 站利用海啸具有的____ 转化为____ 为人类服务。(均填“核能”“机械能”或“电能”)
9．(6分)雨后泰山飞流湍急，请你结合图片中泰山瀑布的景象提出三个物理问题。 问题一： 水为什么会向低处流？； 问题二： 水流下的过程中动能如何变化？__； 问题三： 水流下的过程中势能如何变化？__。
以超人的意志力忍着剧痛，完成了靠边停车等保障安全的一系列动作，保证
了25名乘客安全，自己却献出了宝贵的生命。飞来的物块能使吴师傅致命的 主要原因，是因为它具有( )
A．较大的动能
B．较大的势能
C．较大的密度
D．较大的硬度
13．质量相等的甲、乙两辆小车，在同一水平地面上匀速直线运动，它们
的s－t图像如图所示。分析图像可判断(
15．如图所示，一个小球由静止从光滑的曲面上自由滑下，若它在顶端时的重力势能为55 J，则此时它所 具有的机械能是____ J，某一时刻小球具有30 J的动能，此时小球具有____ J的重力势能。
16．如图所示为玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋被拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的 弹性势能与__
第十二章 机械能 12．1 机械能
1．小孩荡秋千的过程中，秋千向上荡起，小孩的__动__能转化为__重力 势__能；秋千向下荡，小孩的__重力势__能转化为__动__能；用手将小球压 在弹簧上，松手后小球被弹起，__弹性势__能转化为小球的__重力势__能和 __动__能。这说明物体的动能、弹性势能和重力势能在一定条件下可以
苏教版物理九年级上册动能、势能、机械能1.pptx
质量大的小车将木 块推动的距离远。
③结论： 物体的速度一定时，物体的质量越大，动能越大。
⑶综合结论：
运动物体的动能大小与物体的 速度 和 质量有关，物体的 速度 越大， 质量 越大，它具有的动能就越大。
活动：卡片为什么会跳起来？
将卡片反过来， 用手把它压平在桌面 上，使橡皮筋伸长。
松开手，现象： 卡片向上跳起来。
为什么不同的汽车的最大限速不同？
不同车型的车，即使速度相同，它们的质量也不同， 质量越大，动能也越大，越不容易刹车，所以大型客 车的限制速度比小型客车更小。
汽车空载和满载时以相同速度前进，时的 动能大；
质量较大喜鹊和质量较小燕子在空中飞， 如果它们的重力势能相等， 的位置高些。
一辆洒水车在马路上洒水，并匀速前进， 它的动能减小 ，重力势能减小，机械能 减小。
由表中的数据可知：具有较多动能的是球乙。
A
小球
小球 质量
小球碰撞物体 A时的速度
物体A被推 动的距离
甲球 2m
V
S
乙球 m
2v
2s
分析表格中的数据，你认为对动能影响较大的 因素是哪个？为什么？
乙的质量是甲的一半，速度是甲的2倍，动 能却是甲的2倍，可见速度对动能的影响较大。
1 ※ 动能：Ek＝ 2 mv2
√
2能、量能的量大是小，表用示能物够体做做功功的本多领少来大衡小量的。物理 量。 一个物体能够做的功越多，它具有的 能量就越大。
3、能的单位: 焦 (J)
二、动能
1静、止物的体物由体于不运具动有而动具能有。的能叫动能。
• 生活中还有哪些事例说明物体具有动能？
滚滚而来的洪水能冲倒房屋 球场上奔跑的运动员撞人 飞翔的小鸟能撞毁飞机 风吹动风车转动
③结论： 物体的速度一定时，物体的质量越大，动能越大。
⑶综合结论：
运动物体的动能大小与物体的 速度 和 质量有关，物体的 速度 越大， 质量 越大，它具有的动能就越大。
活动：卡片为什么会跳起来？
将卡片反过来， 用手把它压平在桌面 上，使橡皮筋伸长。
松开手，现象： 卡片向上跳起来。
为什么不同的汽车的最大限速不同？
不同车型的车，即使速度相同，它们的质量也不同， 质量越大，动能也越大，越不容易刹车，所以大型客 车的限制速度比小型客车更小。
汽车空载和满载时以相同速度前进，时的 动能大；
质量较大喜鹊和质量较小燕子在空中飞， 如果它们的重力势能相等， 的位置高些。
一辆洒水车在马路上洒水，并匀速前进， 它的动能减小 ，重力势能减小，机械能 减小。
由表中的数据可知：具有较多动能的是球乙。
A
小球
小球 质量
小球碰撞物体 A时的速度
物体A被推 动的距离
甲球 2m
V
S
乙球 m
2v
2s
分析表格中的数据，你认为对动能影响较大的 因素是哪个？为什么？
乙的质量是甲的一半，速度是甲的2倍，动 能却是甲的2倍，可见速度对动能的影响较大。
1 ※ 动能：Ek＝ 2 mv2
√
2能、量能的量大是小，表用示能物够体做做功功的本多领少来大衡小量的。物理 量。 一个物体能够做的功越多，它具有的 能量就越大。
3、能的单位: 焦 (J)
二、动能
1静、止物的体物由体于不运具动有而动具能有。的能叫动能。
• 生活中还有哪些事例说明物体具有动能？
滚滚而来的洪水能冲倒房屋 球场上奔跑的运动员撞人 飞翔的小鸟能撞毁飞机 风吹动风车转动
高一课件集第3节 第1课时 实验：探究动能与重力势能的转化和守恒
D．接通电源，释放纸带
E．用秒表测出重锤下落的时间
25
5.下列关于“验证机械能的转化和守恒”的实验误差的 说法中，正确的是（ B ）
A.重物的质量测量不准会产生误差 B.重物的质量大一些,有利于减小误差
C.重物的质量小一些,有利于减小误差
D.先释放重物,后接通电源会造成较大误差
26
1.自由下落的物体，动能和势能可以相互转化，且动能
有足够的下落空间，以便在纸带上能够打出较多的点，有
利于进行计算。
20
4.实验时，接通电源和释放纸带的顺序怎样？ 先通电源，再释放纸带。 5.释放纸带时应注意什么问题？ 释放纸带前，重物应靠近打点计时器，以便能打出
较多的点。拉稳纸带的上端，确保重物由静止释放。
21
1.在《验证机械能转化与守恒》的实验中，下列操作正
和重力势能之和不变。
2.由于摩擦阻力不可避免，所以动能的增加量应小于重 力势能的减小量。 3.该实验也可以用气垫导轨来验证。
27
不能把希望叫做白日做梦，
也不能把白日之梦叫做希望。
28
小于势能的减少量Δ EP，这属于系统误差。
18
问题与讨论
1.选择重物时，选轻一点的好还是重一点的好？为什么？
我们要求重物做自由落体运动，而阻力是不可 避免地存在的，为了减少阻力对实验的影响，应选用 密度较大的重物。
19
2.安装打点计时器时，应注意什么问题？ 计时器平面与纸带限位孔调整在竖直方向，计时器要 稳定在铁架台上，并将计时器伸出桌外。 3.这样做的目的是什么? 减小纸带与限位孔的摩擦带来的实验误差；保证重物
h2、h3„„,就可求出重力势能的减少量，用平均速度就
是中间时刻的瞬时速度的方法 ，计算出各点对应的瞬 时速度v1、v2、v3„„即可求出该点的动能。
《重力势能》课件1新人教必修2
重力势能和重力做功的表达式非常相 似，它们之间的关系是什么呢 ？
WG=Ep1-Ep2
当物体受到的重力做正功时，物体重力势能 减少； 当物体克服重力做功时，物体重力势能增加， 所以说重力势能的变化量和重力做功之间的关系应 该是互为相反数
请同学们完成
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：
• 解析：整个过程重力对球做正功，其大小为 W＝mgΔh＝mg(h1－h2)＝0.55 J，A、B错误； 重力做正功，重力势能减少，且重力做多少 正功，重力势能就减少多少，因此球的重力 势能减少0.55 J，C正确，D错误． • 答案：C
• 【针对训练】 3.自由下落的物体在下落过程 中，其重力做功和重力势能变化的情况为 ( ) • A．重力做正功，重力势能减小 • B．重力做正功，重力势能增加 • C．重力做负功，重力势能减小 • D．重力做负功，重力势能增加 • 解析：物体下落时物体高度降低，所以重力 做正功，重力势能减小，故选A. • 答案：A
•
如图所示，桌面距地面 0.8 m ，一 物体质量为2 kg，放在距桌面 0.4 m的支 架上． • (1) 以地面为参考平面，计算物体具有的 重力势能，并计算物体由支架下落到桌 面的过程中，重力势能减少了多少？ • (2) 以桌面为参考平面，计算物体具有的 重力势能，并计算物体由支架下落到桌 面的过程中，重力势能减少了多少？
• 【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 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)
1_1.讲解部分PPT
汽车以恒定功率P在水平路面上运动t时间的过 程中,牵引力做功WF=Pt
用恒力F把物块从A拉到B,绳子对物块做的功W=
F·
h sin
h sin
弹簧由伸长x1被继续拉至伸长x2的过程中,克服弹
力做功W= kx1 kx2·(x2-x1)
2
一水平拉力F拉着一物体在水平面上运动的位移 为x0,图线与横轴所围面积表示拉力所做的功,W= 1 F0x0
2 2 gR 。
5
甲
乙
(2)当A、B球的速度为零时,A球沿碗表面运动的位移最大,设为x,如图乙
所示。由相似三角形得 2R= 4R2 x2 ,A球下降的高度h= x 4R2 x2,从
x
h
2R
静止释放至A球运动位移最大的过程中,由机械能守恒定律得2mgh-mgx=
0,解得x= 3R。
答案 (1)2 2 2 gR (2) 3 R
6.变力做功的计算 1)计算功的方法
方法
以例说法
用力F把小球从A处缓慢拉到B处,F做功为WF,则 有WF-mgl(1-cos θ)=0,得WF=mgl(1-cos θ)
质量为m的木块在水平面内做圆周运动,运动一 周克服摩擦力做功Wf=f·Δx1+f·Δx2+f·Δx3+…=f(Δx1 +Δx2+Δx3+…)=f·2πR
处于伸直状态,故A、B速度相同,故4mg(x1+x2) sin α=mg(x1+x2)+1 (4m+m)
2
vB2m,解得vBm =2g
m ,所以A获得的最大速度为2g
5k
m ,故B项正确;C刚离开
5k
地面时,B的加速度为0,故C项错误;从释放A到C刚离开地面的过程中,A、
用恒力F把物块从A拉到B,绳子对物块做的功W=
F·
h sin
h sin
弹簧由伸长x1被继续拉至伸长x2的过程中,克服弹
力做功W= kx1 kx2·(x2-x1)
2
一水平拉力F拉着一物体在水平面上运动的位移 为x0,图线与横轴所围面积表示拉力所做的功,W= 1 F0x0
2 2 gR 。
5
甲
乙
(2)当A、B球的速度为零时,A球沿碗表面运动的位移最大,设为x,如图乙
所示。由相似三角形得 2R= 4R2 x2 ,A球下降的高度h= x 4R2 x2,从
x
h
2R
静止释放至A球运动位移最大的过程中,由机械能守恒定律得2mgh-mgx=
0,解得x= 3R。
答案 (1)2 2 2 gR (2) 3 R
6.变力做功的计算 1)计算功的方法
方法
以例说法
用力F把小球从A处缓慢拉到B处,F做功为WF,则 有WF-mgl(1-cos θ)=0,得WF=mgl(1-cos θ)
质量为m的木块在水平面内做圆周运动,运动一 周克服摩擦力做功Wf=f·Δx1+f·Δx2+f·Δx3+…=f(Δx1 +Δx2+Δx3+…)=f·2πR
处于伸直状态,故A、B速度相同,故4mg(x1+x2) sin α=mg(x1+x2)+1 (4m+m)
2
vB2m,解得vBm =2g
m ,所以A获得的最大速度为2g
5k
m ,故B项正确;C刚离开
5k
地面时,B的加速度为0,故C项错误;从释放A到C刚离开地面的过程中,A、
§7(PPT)5-2.51 重力势能-1[下学期] 新人教版
![§7(PPT)5-2.51 重力势能-1[下学期] 新人教版](https://img.taocdn.com/s3/m/917deab29e31433239689354.png)
【例题2】边长为L，质量为m的立方体物体静止放在 地面，在其旁边有一高为H的水平桌面,如图2所示.
（1）若选地面为零势点，立方
体物体的重力势能为多少？ H
（2）若选桌椅面为零势点，立
方体物体的重力势能为多少？ 图2
ห้องสมุดไป่ตู้
• 二、对EP=mgh的理解： （1）式中h应为物体重心的高度。
（2）重力势能具有相对性。计算重力势能时，应该明 确选取零势面。
（3）重力势能可正可负，在零势面上方重力势能为正 值，在零势面下方重力势能为负值。
（4）选取不同的零势面，物体的势能值是不同的，但 势能的变化量不会因零势面的不同而不同。
〈方〉名胳膊。 【臂力】名臂部的力量。 【臂章】名佩戴在衣袖（一般为左袖）上臂部分表示身份或职务的标志。 【臂助】〈书〉①动帮助：屡承～，不 胜感激。②名助手：收为～。 【奰】〈书〉①怒。②壮大。 【璧】古代的一种玉器，扁平，圆形，中间有小孔：白～无瑕。 【璧还】〈书〉动敬辞，用于 归还原物或辞谢赠品：所借；英语培训班加盟连锁 培训班加盟 培训机构加盟；图书，不日～。 【璧谢】〈书〉动敬辞，退还原物，并且 表示感谢（多用于辞谢赠品）。 【襞】①〈书〉衣服上打的褶子，泛指衣服的皱纹：皱～。②肠、胃等内部器官上的褶子：胃～。 【躃】同“躄”。 【躄】 〈书〉①仆倒。②腿瘸（）。 【??】［??篥］（）同“觱篥”。 【边】（邊）①名几何图形上夹成角的射线或围成多边形的线段。②（～儿）名边缘?： 海～｜村～｜田～｜马路～儿。③（～儿）名镶在或画在边缘上的条状装饰：花～儿｜金～儿｜裙子下摆加个～儿。④边界；边境：～疆｜～防｜戍～。⑤ 界限：～际｜一望无～。⑥靠近物体的地方：旁～｜身～。⑦名方面：双～会谈这～那～都说好了。⑧名用在时间词或数词后，表示接近某个时间或某个数 目：冬至～上下了一场大雪｜活到六十～上还没有见过这种事。⑨副两个或几个“边”字分别用在动词前面，表示动作同时进行：～干～学｜～收件，～打 包，～托运。⑩（）名姓。 【边】（邊）?ɑ（～儿）方位词后缀：前～｜里～｜东～｜左～。 【边岸】’名水边的陆地；边际：湖水茫茫，不见～。 【边 鄙】〈书〉名边远的地方。 【边城】名靠近国界的或边远的城市。 【边陲】名边境：～重镇。 【边地】名边远的地区。 【边防】名边境地区布置的防 务：～部队。 【边锋】名足球、冰球等球类比赛中担任边线进攻的队员。 【边幅】名布帛的边缘，比喻人的仪表、衣着：不修～。 【边关】名边境上的关 口：镇守～。 【边患】〈书〉名边疆被侵扰而造成的祸害：～频仍。 【边际】名边缘；界限（多指地区或空间）：一片绿油油的庄稼，望不到～｜汪洋大海， 漫无～。 【边疆】名靠近国界的领土。 【边角料】名制作物品时，切割、裁剪下来的零碎材料。 【边界】名地区和地区之间的界线（多指国界，有时也指 省界、县界）：～线｜越过～。 【边境】名靠近边界的地方。 【边境贸易】相邻国家的贸易组织或边境居民在两国接壤地区进行的贸易活动。简称边贸。 【边款】名刻于印章侧面或上端的文字、图案等。 【边框】（～儿）名挂屏、镜子等扁平器物的框子。 【边贸】名边境贸易的简称。 【边门】名旁门。 【边民】名边界一带
（1）若选地面为零势点，立方
体物体的重力势能为多少？ H
（2）若选桌椅面为零势点，立
方体物体的重力势能为多少？ 图2
ห้องสมุดไป่ตู้
• 二、对EP=mgh的理解： （1）式中h应为物体重心的高度。
（2）重力势能具有相对性。计算重力势能时，应该明 确选取零势面。
（3）重力势能可正可负，在零势面上方重力势能为正 值，在零势面下方重力势能为负值。
（4）选取不同的零势面，物体的势能值是不同的，但 势能的变化量不会因零势面的不同而不同。
〈方〉名胳膊。 【臂力】名臂部的力量。 【臂章】名佩戴在衣袖（一般为左袖）上臂部分表示身份或职务的标志。 【臂助】〈书〉①动帮助：屡承～，不 胜感激。②名助手：收为～。 【奰】〈书〉①怒。②壮大。 【璧】古代的一种玉器，扁平，圆形，中间有小孔：白～无瑕。 【璧还】〈书〉动敬辞，用于 归还原物或辞谢赠品：所借；英语培训班加盟连锁 培训班加盟 培训机构加盟；图书，不日～。 【璧谢】〈书〉动敬辞，退还原物，并且 表示感谢（多用于辞谢赠品）。 【襞】①〈书〉衣服上打的褶子，泛指衣服的皱纹：皱～。②肠、胃等内部器官上的褶子：胃～。 【躃】同“躄”。 【躄】 〈书〉①仆倒。②腿瘸（）。 【??】［??篥］（）同“觱篥”。 【边】（邊）①名几何图形上夹成角的射线或围成多边形的线段。②（～儿）名边缘?： 海～｜村～｜田～｜马路～儿。③（～儿）名镶在或画在边缘上的条状装饰：花～儿｜金～儿｜裙子下摆加个～儿。④边界；边境：～疆｜～防｜戍～。⑤ 界限：～际｜一望无～。⑥靠近物体的地方：旁～｜身～。⑦名方面：双～会谈这～那～都说好了。⑧名用在时间词或数词后，表示接近某个时间或某个数 目：冬至～上下了一场大雪｜活到六十～上还没有见过这种事。⑨副两个或几个“边”字分别用在动词前面，表示动作同时进行：～干～学｜～收件，～打 包，～托运。⑩（）名姓。 【边】（邊）?ɑ（～儿）方位词后缀：前～｜里～｜东～｜左～。 【边岸】’名水边的陆地；边际：湖水茫茫，不见～。 【边 鄙】〈书〉名边远的地方。 【边城】名靠近国界的或边远的城市。 【边陲】名边境：～重镇。 【边地】名边远的地区。 【边防】名边境地区布置的防 务：～部队。 【边锋】名足球、冰球等球类比赛中担任边线进攻的队员。 【边幅】名布帛的边缘，比喻人的仪表、衣着：不修～。 【边关】名边境上的关 口：镇守～。 【边患】〈书〉名边疆被侵扰而造成的祸害：～频仍。 【边际】名边缘；界限（多指地区或空间）：一片绿油油的庄稼，望不到～｜汪洋大海， 漫无～。 【边疆】名靠近国界的领土。 【边角料】名制作物品时，切割、裁剪下来的零碎材料。 【边界】名地区和地区之间的界线（多指国界，有时也指 省界、县界）：～线｜越过～。 【边境】名靠近边界的地方。 【边境贸易】相邻国家的贸易组织或边境居民在两国接壤地区进行的贸易活动。简称边贸。 【边款】名刻于印章侧面或上端的文字、图案等。 【边框】（～儿）名挂屏、镜子等扁平器物的框子。 【边贸】名边境贸易的简称。 【边门】名旁门。 【边民】名边界一带
重力势能和弹性势能1
重力做功和重力势能概念的理解1、重力做功的特点：物体运动时，重力对它所做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体的运动路径无关。
（2）重力势能：物体由于被举高而具有的能叫重力势能。
其表达式为：（2）重力势能具有相对性。
（3）重力势能的参考平面的选取是任意的。
（4）重力势能的变化是绝对的。
（5）重力势能是物体和地球所共有的，而不是物体单独所具有的，我们平时所说的“物体的重力势能”是简化的说法。
（6）重力势能是标量。
（3）重力做功与重势能变化间的关系：重力做的功总等于重力势能的减少量，即〖例1〗如图所示，两个轨道均光滑，它们高度相同，让质量均为m的两个物体分别沿轨道由静止从顶端运动到底端，求：两个物体在运动过程中重力所做的功？αβh〖变式训练〗如图所示，质量为m物体分别从倾角为α和β两个光滑斜面上滑下，两斜面的高度均为h，则下列叙述中正确的是：A、物体滑到斜面底端的速度相同。
B、物体滑到斜面底端时重力的瞬时功率相同。
C、物体滑到斜面底端时重力所做的功相同。
D、物体滑到斜面底端时速率相同。
〖例题2〗一实心铁球和一实心木球质量相等，将它们放在同一水平面上，下列结论中正确的是：A、铁球的重力势能大于木球的重力势能。
B、铁球的重力势能等于木球的重力势能。
C、铁球的重力势能小于木球的重力势能。
D、上述三种情况都有可能。
〖变式训练1〗下面有关重力势能的廉洁中，正确的是：A、举得越高的物体，具有的重力势能就越大。
B、质量越大的物体，具有的重力势能就越大。
C、物体的重力势能不可能为零。
D、物体的重力势能可能小于零。
〖例题3〗在地面上平铺n块砖,每块砖的质量为m,厚度为h,如将砖一块一块竖直叠放起来,至少需要做多少功?〖答案〗W= n（n-1）mgh/2〖例4〗将一个边长为a，质量为m的匀质正方体，移动一段距离L（L>>a），已知正方体与水平地面的动摩擦因数为μ，可供选择的方法有两种：水平推动和翻动，请思考：选择哪一种方法较为省功？比较W1和W2的大小：乙FF（1）当μ<（21/2-1）/2,即μ<0.21时, W1<W2,用水平推动的方法省功(2) 当μ=0.21时, W1=W2,两种方法效果一样(3) 当μ>0.21时, W1>W2,采用翻动法省功.例5、如图所示，一条铁链长为2m，质量为10kg，放在水平地面上，拿住一端提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，物体克服重力做功为多少？〖基础达标〗1、关于重力势能，以下说法中正确的是：A、重力势能只是由重物自身所决定的。
重力势能1
小 结
一、重力做功的特点： 重力做功的特点： 与路径无关， 与路径无关，只与起点和终点的高度差有关
W = mg∆h G
二、重力势能：地球上的物体具有的与它高度有关 重力势能： 的能量。 的能量。 表达式 EP = mgh 三、重力做功与重力势能变化的关系 W = E − E G P1 P2 重力做正功， 重力做正功，重力势能减少 重力做负功，重力势能增加 重力做负功， 正负表示大小。 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作为 零势能参考面。 零势能参考面。
四、重力势能的相对性及系统性
高度是相对的，所以重力势能也是相对的 高度是相对的， 计算重力势能之前需要先选定参考平面 计算重力势能之前需要先选定参考平面 在参考面上方的物体的高度是正值， 的物体的高度是正值 在参考面上方的物体的高度是正值， 正值； 重力势能也是正值 重力势能也是正值； 在参考面下方的物体的高度是负值， 的物体的高度是负值 在参考面下方的物体的高度是负值， 重力势能也是负值 负值。 重力势能也是负值。 势能是状态量 标量． 状态量、 表示大小 大小． 势能是状态量、标量．+、–表示大小． 参考平面的选取是任意 任意的 参考平面的选取是任意的 . 重力势能属于物体和地球组成的系统 . 重力势能属于物体和地球组成的系统
10
二、重力势能
表达式
EP = mgh
即：物体的重力势能等于物体的重 力和它的高度的乘积． 力和它的高度的乘积．
m — 物体的质量，单位：千克（kg） 物体的质量，单位：千克（ ） g — 重力加速度，单位：米／秒2（m／s2） 重力加速度，单位： ／ h —物体的高度，单位：米（m） 物体的高度， 物体的高度 单位： ） Ep — 物体的重力势能，单位：焦（J） 物体的重力势能，单位： ）
《重力势能》课件1
13
15
15
重力做功与重力势能变化关系
WG = mgh1 - mgh2 = Ep1 - Ep2
重力做的功等于重力势能的减少量
即 WG =
－ ΔEp
如果重力做正功，重力势能减少，减少的重力 势能等于重力对物体做的功 如果重力做负功，重力势能增加，增加的重力 势能等于物体克服重力做的功 讨论：重力势能为零的物体是不是就没有重 力势能？
1
• 1．认识重力做功与路径无关的特点． • 2．理解重力势能的概念，会用重力势能的表 达式进行计算． • 3．理解重力做功与重力势能变化的关系． • 4．知道重力势能具有相对性，知道重力势能 是物体和地球所组成的系统所共有的．
2
重力势能
一、新课引入
3
1
3
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１ ００人失踪。
7
m gh mgh 1 mgh 2
10
10
物体从A落到B的过程中,重力做功
A Δh B h2 h1
WG mgh
重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关
8
11
11
物体从A落到B的过程中,重力做功
A Δh B h2 h1
WG mgh
mg (h1 h2 ) mgh mgh mgh mgh 1 2 1 2
重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关 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。 12 12
10
重力势能
物体由于被举高而具有的能量
三、重力势能表达式
【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．
一轮复习机械能守恒课件
解析：小铁块 A 和 B 在下滑过程中，只有重力做功， 机械能守恒，由 mgH＝12mv2 得 v＝ 2gH，所以 A 和 B 到达底部时速率相等，故 C、D 均正确；由于 A 和 B 的质量不同，所以下滑过程中重力所做的功不相等，到 达底部时的动能也不相等，故 A、B 错误。 答案：CD
经典题型探究 题型一 机械能守恒条件的理解
联立，可解得 FN＝14 N 由牛顿第三定律知小球对轨道作用力大小 FN′＝FN＝ 14 N，方向竖直向上．
答案 (1)8m/s (2)14 N 方向竖直向上
题型五 能的转化和机械能守恒定律的应用 【例 5】如图所示，某人乘雪橇从雪坡经 A 点滑至 B 点，接着沿水 平路面滑至 C 点停止，人与雪橇的总质量为 70 kg，表中记录了沿 坡滑下过程中的有关数据，请根据 图表中的数据解决下列问题：
2．利用机械能守恒定律解题的一般思路 (1)选取研究对象——物体或系统． (2)根据研究对象所经历的物理过程，进行受力、做功分析， 判断机械能是否守恒． (3)恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初、末态 时的机械能． (4)选取方便的机械能守恒定律的方程形式(Ek2＋Ep2＝Ek1＋ Ep1、ΔEp＝－ΔEk 或ΔEA＝－ΔEB)进行求解．
【自主检测】
1．关于机械能是否守恒，下列说法正确的是
()
A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒
B．做匀速圆周运动的物体机械能一定守恒
C．做变速运动的物体机械能可能守恒
D．合力对物体做功不为零，机械能一定不守恒
解析：做匀速直线运动的物体与做匀速圆周运动的物体，
如果是在竖直平面内则机械能不守恒，A、B错误；合 力做功不为零，机械能可能守恒，D错误，C正确。 答案：C
重力势能与高度(1)
为深入理解物理现象提供了新视角。
存在问题和挑战
高精度测量技术的挑战
在微观领域和极端条件下，重力势能的测量精度受到限制，需要 发展更高精度的测量技术。
重力势能理论的完善
现有理论在解释某些现象时仍存在局限，需要进一步完善和发展重 力势能理论。
重力势能应用的拓展难题
如何将重力势能更有效地应用于新能源开发、环境保护等领域，是 当前面临的挑战。
不同物体在同一高度具有不同的重力势能
质量越大的物体在同一高度具有的重力势能越大。
案例分析：高度变化引起重力势能变化
案例分析一
水坝蓄水。水坝通过蓄水提高水位，从而增加水的重力势能。当需要发电时， 开闸放水，水从高处流下，重力势能转化为动能，驱动发电机转动产生电能。
案例分析二
跳高运动。跳高运动员在起跳前通过助跑获得动能，起跳后动能转化为重力势 能和弹性势能。当运动员越过横杆时，重力势能最大。随后运动员下落，重力 势能又转化为被抛出，其初始动能为 1/2mv0^2。随着物体上升，其动能逐渐转换为重力势能 。当物体达到最大高度h时，其重力势能为mgh，且等于 初始动能1/2mv0^2，再次验证了能量守恒。
案例三
单摆运动。单摆在摆动过程中，其重力势能与动能之间不 断转换。在摆动到最高点时，重力势能最大，动能为零； 在摆动到最低点时，重力势能最小，动能最大。整个摆动 过程中，机械能守恒。
高。
比较法
原理
通过比较两个不同高度处的重力势能来间接测量重力势能。
步骤
在两个不同高度处分别放置两个质量相同的物体，使它们具有相同的速度并开始运动，比较它们在不 同高度处的运动情况（如通过的光电门的时间等），从而间接比较出两个位置的重力势能大小。
比较法
重力势能(1)
天花板
h1 m h2
以地面为参考平面: 以地面为参考平面:EP=mgh2 以桌面为参考平面:EP=0 以桌面为参考平面: 以天花板为参考平面: 以天花板为参考平面:EP=－mgh1 若小球从桌面落到地面
参考 小球在桌面 小球在地面 重力势能 重力势能 重力做功 平面 处重力势能 处重力势能 如何变化 变化量 地面 桌面 天花 板
WG=mg(h1-h2) =mgh1-mgh2
A
m
mA θ
h1
mA L B
h1
mA
h1
h1
B
B
h2
h2
h2
h2
m B
WG=mgh1-mgh2
结论：物体运动时， 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， 它的起点和终点的位置有关，而跟物体运 动的路径无关。 动的路径无关。
天花板
重力势能 : 物体由于被举高而具有的能量
图一、 图一、物体竖直下落
m
A
图二、 图二、物体沿斜方向运动
mA θ L B
h1
B
h1
h2
h2
WG=mg(h1-h2) =mgh1-mgh2
WG=mgLcosθ =mg(h1-h2) =mgh1-mgh2
图二、 图二、物体沿倾斜 直线运动
mA θ
h1
图三、 图三、物体沿折线运动
1、运动员从跳板到水面的过 程中，重力做了多少功？ 程中，重力做了多少功？重力势 能如何变化？变化了多少？ 能如何变化？变化了多少？ 2、跳水运动员在最高点具有 的重力势能是多少？ 的重力势能是多少？回答此问题 要注意什么 ？是否到了水里运动 员就不具有重力势能？ 员就不具有重力势能？
高三物理一轮复习机械能守恒定律精品PPT课件
解析：由于杆 AB、AC 光滑，所以 M 下降，N 向 左运动，N 动能增加，M 对 N 做功，所以 M 的机械能 减小，N 的机械能增加，对 MN 系统无外力做功，所
以系统的机械能守恒. 答案：BC.
考点演练
达标提升 1. 下 列 关 于 机 械 能 是 否 守 恒 的 叙 述 正 确 的 是 （ BD ） A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B.做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒 C.合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒
内部的动能和势能相互转化或转移，与其他形式的能不发
生转化.
针对训练 2－1：如图 5－3－6 所示，光滑半圆
上有两个小球，质量分别为 m 和 M，由细绳挂着，今 由静止开始释放，求小球 m 至 C 点时的速度.（m 未
离开半圆轨道）
图 5－3－6
解析：以两球和地球组成的系统为研究对象.在
运动过程中，系统的机械能守恒.
选初态位置为零势能面：
mgR+ 1 mvC2－Mg 2 π R +1 MvC2=0
2
42
解得：vC= π RMg 2mgR .
M m 答案： π RMg 2mgR
M m
类型三：重力、弹力做功及势能的变化
【例 3】 如图 5－3－7 所示，劲度系数为 k1 的 轻质弹簧分别与质量为 m1、m2 的物块 1、2 拴接，劲 度系数为 k2 的轻质弹簧上端与物块 2 拴接，下端压
球 a 和 b.a 球质量为 m，静置于地面；b 球质量为 3m， 用手托住，高度为 h，此时轻绳刚好拉紧.从静止开 始释放 b 后，a 可能达到的最大高度为（ ）
图 5－3－5
A.h
B.1.5h
C.2h
重力势能
重力势能是物体由于被举高而具有的能量，其大小取决于物体的质量、重力加速度以及物体相对于参考平面的高度。表达式为Ep=mgh，其中m为物体质ห้องสมุดไป่ตู้，g为重力加速度，h为物体相对于参考平面的高度。单位是焦耳，符号为J。重力势能是标量，没有方向。在选择不同的参考平面时，物体的重力势能会有所不同，这体现了重力势能的相对性。同时，重力势能是地球与物体所组成的系统所共有的，这揭示了重力势能的系统性。重力做功与重力势能变化之间有着密切的关系：当物体向下运动时，重力做正功，重力势能减少；当物体向上运动时，重力做负功，重力势能增加。重力势能的变化量等于重力做功的负值，即ΔEp=-Wg。这些概念和关系对于理解重力势能及其在物理学中的应用具有重要意义。
- 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)。
(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
以重力势能是 地球
地球 与物体相互吸引产生的，所 与物体所组成的“系统”所共有的，
平时所说的“物体”的重力势能只是一种简化说法．
1．同一物体在不同高度时，重力势能不同．( √ ) 2．不同物体在同一高度，重力势能可以不同．( √ ) 3．重力做功与位移有关．( × )
参考平面 地面 桌面
A 处平面
EpA
EpB
EpC
正值 正值
零
正值
零
负值
零
负值 负值
2.重力势能的性质 (1)重力势能的系统性 (2)重力势能的相对性 由于重力势能表达式为 Ep＝mgh，高度 h 的相对性决定了重 力势能具有相对性．分析上表可知，对于同一物体，选取不同的 水平面作为零势能面，其重力势能具有不同的数值，即重力势能 的大小与零势能面的选取有关． (3)重力势能变化的绝对性 物体在两个高度不同的位置时，由于高度差一定，重力势能 之差也是一定的，即物体的重力势能的变化量与参考平面的选取
人 教 版 （ 20 19）高 一物理 必 修 第 二 册 8 .2 重 力 势能 课 件 （31张 PPT）
人 教 版 （ 20 19）高 一物理 必 修 第 二 册 8 .2 重 力 势能 课 件 （31张 PPT）
要点二 重力做功与重力势能的比较 1．重力做功与重力势能的比较
人 教 版 （ 20 19）高 一物理 必 修 第 二 册 8 .2 重 力 势能 课 件 （31张 PPT）
1计算物体的重力势能，必须首先选定零势能面. 2零势 能面以下的重力势能均为负值，“＋”、“－”号代表重力势能 的大小，因此，比较大小时，一定要带着“＋”、“－”号进行 比较.
人 教 版 （ 20 19）高 一物理 必 修 第 二 册 8 .2 重 力 势能 课 件 （31张 PPT）
人 教 版 （ 20 19）高 一物理 必 修 第 二 册 8 .2 重 力 势能 课 件 （31张 PPT）
人 教 版 （ 20 19）高 一物理 必 修 第 二 册 8 .2 重 力 势能 课 件 （31张 PPT）
人 教 版 （ 20 19）高 一物理 必 修 第 二 册 8 .2 重 力 势能 课 件 （31张 PPT）
[解析] 重力势能的大小 Ep＝mgh，与物体的质量和零势能 面的选择有关，上式中的 h 是物体的重心到零势能面的竖直距离， 当物体位于零势能面之上时，重力势能为正；当物体位于零势能 面之下时，重力势能为负．一般选择地面或物体运动时所达到的 最低点所处的水平面为零势能面，这样选项 A、B 才成立．如果 选其他水平面为零势能面，则选项 A、B 均不正确．如果质量小 的物体位于很高处，而质量大的物体位于很低处，则质量小的物 体的重力势能可能比质量大的物体的重力势能大，选项 C 正 确．在同一高度，重力势能的大小由物体的质量决定，质量不同， 重力势能一定不同，选项 D 正确．
4．同一物体的重力势能 Ep1＝2 J ，Ep2＝－3 J ，则
Ep1>Ep2.( √ ) 5．重力做功 WG＝－20 J 时，物体重力势能减小 20 J ．( × )
课堂互动探究
要点一 对重力势能的理解
1．重力势能的正负 重力势能是标量，其数值可正可负也可为零，表示的是相对 大小，如图所示．物体在 A、B、C 三点重力势能的正负如下表．
重力势能
课前自主预习
知识点一 重力做的功
(1)做功表达式：WG＝mgh＝mgh1－mgh2，式中 h 指初位置 与末位置的 高度差 ；h1、h2 分别指 初位置、末位置 的高
度． (2)做功的正负：物体 下降 时重力做正功；物体被 举高 时重力做负功．
(3)做功的特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的
[答案] CD
人 教 版 （ 20 19）高 一物理 必 修 第 二 册 8 .2 重 力 势能 课 件 （31张 PPT）
人 教 版 （ 20 19）高 一物理 必 修 第 二 册 8 .2 重 力 势能 课 件 （31张 PPT）
易错警示 1．重力势能是物体和地球所组成的物体“系统”共同具有 的，通常所说的物体的重力势能是一种简略的习惯说法． 2．重力势能的计算公式 Ep＝mgh，只适用于地球表面及其 附近 g 值不变时的情况，当 g 值变化时，不能用其计算．
[针对训练] (多选)下列关于重力势能的说法正确的是( ) A．放在地面上的物体的重力势能为零 B．一个在轨道上运动的物体，在它的重力势能为零的时刻，
一定运动到了轨道的最低点 C．质量小的物体可能比质量大的物体具有的重力势能大 D．在同一高度(相对于参考平面的高度不为 0)上的质量不同
的物体的重力势能一定不同
[解析] 规定桌面为零势能的参考平面，小球落地时的高度 为－H，小球落地时的重力势能为－mgH，故 A 正确，B 错误； 小球从下落到着地过程中小球所受的重力做功 W＝mg(h＋H)， 故 C 正确，D 错误．
[答案] AC
人 教 版 （ 20 19）高 一物理 必 修 第 二 册 8 .2 重 力 势能 课 件 （31张 PPT）
起点和终点的位置
有关，而跟物体运动的 路径
无关．
知识点二 重力势能
(1)重力势能 ①定义：物体由于 被举高 而具有的能． ②公式：Ep＝ mgh ，式中 h 是物体 重心 到参考平面
的高度． ③单位： 焦耳 ；符号： J . (2)重力做功与重力势能之间的关系：WG＝ Ep1－Ep2 .
知识点三 重力势能的相对性和系统性
无关．ΔE p ＝E p2-E p1=m g桌面离地高为 H，质量为 m 的 小球从离桌面高为 h 处自由下落，规定桌面为零势能的参考平面， 则下列说法正确的是( )
A．小球落地时的重力势能为－mgH B．小球落地时的重力势能为－mg(H＋h) C．下降过程中小球所受的重力做正功 D．小球从下落到着地过程中重力做功为 mg(h－H)