高中物理重力做功知识点总结,高考物理重力势能经典例题解析带答案
人教版高中物理必修第2册 精品讲义 8.2 重力势能(解析版)
1．定义：物体的重力与所处高度的乘积。
2．大小：表达式Ep＝mgh；单位:焦耳，符号：J。
3．标矢性：重力势能是标量，只有大小、没有方向。
4．重力做功与重力势能变化的关系
(1)表达式：WG＝EP1－EP2＝－ΔEp。
(2)两种情况
5.重力势能的相对性、标矢性和系统性
重力势能
相对性
重力势能总是相对选定的参考平面而言的(该平面常称为零势能面)
故小球由A→D全过程中重力做功
WG＝W1＋W2＝mg ＝ mgh，B正确．
解法二全过程法．
全过程，小球的高度差为h1－h2＝ h，故WG＝ mgh，B正确．
计算重力做功时，找出初、末位置的高度差Δh，直接利用公式WG＝mgΔh即可，无需考虑中间的复杂运动过程．
【变式训练1】如图所示，一个质量为m，均匀的细链条长为L，置于光滑水平桌面上，用手按住一端，使L/2长部分垂在桌面下，（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
因此物体在此过程中的重力势能减少量为
ΔEp＝Ep1－Ep2＝7.84 J－(－15.68) J＝23.52 J
(2)以地面为参考平面，物体距参考平面的高度为
h1′＝(0.4＋0.8) m＝1.2 m，因而物体具有的重力势能为
Ep1′＝mgh1′＝2×9.8×1.2 J＝23.52 J
物体落至地面时，物体的重力势能为Ep2′＝0
答案mg(H＋h)减少mg(H＋h)
知识点一、重力做的功
1．重力做功只与重力和物体高度变化有关，与受到的其他力及运动状态、运动路径均无关．
2．物体下降时重力做正功，WG＝mgh；
物体上升时重力做负功，WG＝－mgh.
3．重力做功的特点可推广到任一恒力做功，即恒力做功的特点是：与具体路径无关，即恒力做的功等于力与在力的方向上的位移大小的乘积，跟初、末位置有关．
高中物理专项练习含解析-重力势能
8.2 重力势能一．练经典---落实必备知识与关键能力1．下列关于重力势能的说法正确的是()A．物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定B．物体与零势能面的距离越大，它的重力势能也越大C．一个物体的重力势能从－5 J变化到－3 J，重力势能增加了D．地面上的物体的重力势能一定等于零2．关于重力势能，下列说法正确的是()A．重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的B．处在同一高度的物体，具有的重力势能相同C．重力势能是标量，不可能有正、负值D．浮在海面上的小船的重力势能一定为零3．关于弹性势能，下列说法正确的是()A．只要发生形变，物体就具有弹性势能B．某一弹簧的长度越长，其弹性势能就越大C．在弹性限度内，弹簧的弹性势能大小与弹簧形变量有关D．弹簧的弹力做正功，其弹性势能增加4.(2022·山东学考)将质量为m，可视为质点的小球，从离地面h高处竖直向上抛出，最高点与地面间的距离为H，如图所示。
取抛出点所在水平面为零势能参考平面，重力加速度大小为g。
小球在最高点的重力势能为()A．mgh B．mgHC．mg(H－h) D．mg(H＋h)5．质量为m的足球在地面1位置被踢出后落到3位置，以下说法正确的是()A．由1到3的过程中，足球的重力势能始终不变，重力始终不做功B．足球的重力势能先减小后增加，总的变化量为0；重力先做负功，后做正功，总功为零C．足球的重力势能先增大后减小，总的变化量为0；重力先做正功，后做负功，总功为零D．足球的重力势能先增大后减小，总的变化量为0；重力先做负功，后做正功，总功为零6.如图所示，质量关系为m1>m2>m3的三个小球分别沿三条不同的轨道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，重力对小球做的功分别为W1、W2、W3，则下列判断正确的是()A．W1>W2＝W3B．W1＝W3>W2C．W1＝W2＝W3D．W1>W2>W37．(多选)如图所示，一个物体以速度v0冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩至最短的过程中，以下说法正确的是()A．弹簧的弹力大小与弹簧的压缩量成正比B．物体向墙壁运动相同的位移，弹力做的功不相等C．弹簧的弹力做正功，弹性势能增加D．弹簧的弹力做负功，弹性势能增加8.如图甲所示，一滑块沿光滑的水平面向左运动，与水平轻弹簧接触后将弹簧压缩到最短，然后反向弹回，弹簧始终处在弹性限度内，图乙为测得的弹簧的弹力与弹簧压缩量之间的关系图像，则弹簧的压缩量由8 cm 变为4 cm时，弹簧所做的功以及弹性势能的变化量分别为()A．3.6 J、－3.6 J B．－3.6 J、3.6 JC．1.8 J、－1.8 J D．－1.8 J、1.8 J9.如图所示，在水平面上平铺着n块砖，每块砖的质量为m，厚度为h，如果人工将砖一块一块地叠放起来，那么人至少做功()A．n(n－1)mghB．12n(n－1)mghC．n(n＋1)mghD．12n(n＋1)mgh10.如图所示，水平桌面距地面的高度为0.8 m，一物体(可看成质点)质量为2 kg，放在桌面上方0.4 m的支架上，则：(g取10 m/s2)(1)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地面过程中重力势能的减少量；(2)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地面过程中重力势能的减少量；(3)比较以上计算结果，说明什么问题？11.在离地面80 m处无初速度地释放一小球，小球质量为m＝200 g，不计空气阻力，g取10 m/s2，取释放点所在水平面为参考平面。
2024年高考物理总复习第一部分知识点梳理第六章机械能第3讲机械能守恒定律
第3讲 机械能守恒定律整合教材·夯实必备知识一、重力势能与弹性势能(必修二第八章第2节) 1.重力做功与重力势能重力做功的特点①重力做功与路径无关,只与始末位置的高度差有关。
②重力做功不引起物体机械能的变化 重力势能①表达式:E p =mgh 。
②重力势能的特点重力势能是物体和地球所共有的,重力势能的大小与参考平面的选取有关,但重力势能的变化与参考平面的选取无关重力做功与重力势能变化的关系 重力对物体做正功,重力势能减小;重力对物体做负功,重力势能增大,即W G =E p1-E p2=-ΔE p2.弹性势能定义 发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用而具有的势能弹力做功与弹性势能变化的关系弹力做正功,弹性势能减小;弹力做负功,弹性势能增大,即W =-ΔE p 提醒:弹簧弹性势能表达式E p =12kx 2,其中k 表示弹簧的劲度系数,x 表示形变量。
二、机械能守恒定律(必修二第八章第4节)1.内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以互相转化,而总的机械能保持不变。
2.表达式:mgh 1+12m v 12=mgh 2+12m v 22。
【质疑辨析】角度1 重力势能与弹性势能(1)被举到高处的物体重力势能一定大于零。
()(2)重力势能的变化与零势能参考平面的选取无关。
()(3)重力做功与物体通过的路程有关。
()(4)弹簧弹力做负功时,弹性势能减小。
()角度2机械能守恒定律(5)物体所受的合外力为零,物体的机械能一定守恒。
()(6)物体的速度增大时,其机械能可能减小。
()(7)物体除受重力外,还受其他力,但其他力不做功,则物体的机械能一定守恒。
()提示:(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√(7)√精研考点·提升关键能力考点一机械能守恒的判断(核心共研)【核心要点】“四个”角度理解机械能守恒定律成立的条件【典例剖析】角度1单个物体机械能守恒的判断[典例1](多选)(2023·广州模拟)航天员在地面模拟失重训练的一种方式是在水下进行(如图)。
8.2 重力势能(知识解读)-2023-2024学年高中物理同步知识点解读与专题训练(2019人教版
8.2 重力势能（知识解读）（原卷版）•知识点1 重力做的功•知识点2 重力势能•知识点3 重力势能的相对性•知识点4 弹性势能•作业巩固训练1、重力所做的功W G＝mgΔh，Δh指初位置与末位置的高度差。
（1）物体下降时重力做正功，WG＝mgh。
（2）物体上升时重力做负功，WG＝－mgh。
2、重力做功的特点：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。
3、重力做功的特点可推广到任一恒力做功，即恒力做功的特点是：与具体路径无关，即恒力做的功等于力与在力的方向上的位移大小的乘积，跟初、末位置有关。
【典例1-1】如图，质量为m的一磁铁吸附在铁板AB的下方，磁铁重心到铁板A端的距离为L，铁板A端与铰链连接，现缓慢推动B端，使铁板AB与磁铁一起绕铁板A端逆时针转动，转动过程中，铁板AB与磁铁始终保持相对静止，重力加速度为g，铁板AB与水平面夹角θ从30︒变为60︒过程中，则下列说法正确的是（）A．磁铁受到三个力的作用【典例1-2】（多选）如图所示，光垂直照射斜面，把一个质量为0.2kg 的小球从斜面顶端水平弹射出来做平抛运动，小球刚好落在木板底端。
然后使用手机连续拍照功能，拍出多张照片记录小球此运动过程。
通过分析照片可以得到小球的飞行时间为0.6s ，小球与其影子距离最大时，影子A 距木板顶端和底端的距离之比约为7:9，重力加速度g =10m/s 2。
下列说法正确的是（ ）A ．飞行过程中，重力对小球做的功为1.8JB ．小球与影子距离最大时，刚好是飞行的中间时刻C ．斜面的倾角θ=30°D ．木板的长度为3.6m【典例1-3】起重机用恒力F 把质量为1t 的货物以2m/s 的速度匀速提升了4 m ，则在这一过程中（不计空气阻力，取210m /s g =） （1）重力对货物做了多少功？ （2）F 对货物做了多少功？ （3）货物克服重力做了多少功？ （4）各个力对货物做的总功是多少？【变式1-1】如图所示，两竖直杆P 、Q 相距L ，把长为2L 的细绳两端系在P 、Q 两杆上，结点分别为A 、B ，忽略打结对绳长的影响，用光滑轻质挂钩把质量为m 的重物挂在绳上，重物可看作质点，对下列操作的判断正确的是（ ）【变式1-2】（多选）如图所示，一个物体由静止开始，从A 点出发分别经三个光滑固定斜面下滑到同一水平面上的1C 、2C 、3C 处．则下列说法正确的是（ ）A ．物体到达3C 处重力做功最多B ．物体重力做功相等C ．物体到达水平面时重力的功率相等D ．物体到达1C 时重力的功率最大【变式1-3】小敏利用如图所示的斜面和滑轮装置将一质量10kg m =的重物搬运到高2m h =处，滑轮两侧的轻绳均平行于斜面，若小敏沿斜面方向拉绳子的力40N F =，斜面倾角30,10N /kg g θ=︒=。
第18讲重力势能重力势能的变化与重力做功的关系机械能守恒定律[高中复习汇总]
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第18讲重⼒势能重⼒势能的变化与重⼒做功的关系机械能守恒定律[⾼中复习汇总]第⼗⼋讲重⼒势能重⼒势能的变化与重⼒做功的关系机械能守恒定律测试内容测试要求考情分析重⼒势能重⼒势能的变化与重⼒做功的关系 A ★★★★★弹性势能 A ★★★★★机械能守恒定律C★★★1. 重⼒势能是物体由于受到重⼒⽽具有的跟物体和地球的的能量．表达式为E p＝mgh.物体重⼒势能的⼤⼩与有关．2. 重⼒势能的变化与重⼒做功的关系:重⼒做正功时,重⼒势能减少,减少的重⼒势能等于重⼒做的正功；克服重⼒做功(重⼒做负功)时,重⼒势能增加,增加的重⼒势能等于克服重⼒做的功．重⼒所做的功只跟有关,跟物体运动的⽆关．3. 物体由于⽽具有的能量叫做弹性势能,物体的越⼤,弹性势能越⼤．4. 机械能是和的统称,即E机械＝E k＋E p.5. 机械能守恒定律:的情形下,物体的动能和势能发⽣相互转化,机械能的总量不变,这就是机械能守恒定律,表达式为E k1＋E p1＝E k2＋E p2.1. 判断机械能是否守恒的常⽤⽅法和常见情形:(1) 直接分析某⼀物理过程中动能与势能之和是否不变,例如物体沿斜⾯匀速运动,则物体机械能⼀定不守恒．(2) 分析受⼒:如果只受重⼒,则机械能⼀定守恒,例如不计空⽓阻⼒时做抛体运动的物体．(3) 分析受⼒做功:如果除重⼒以外有其他⼒,但其他⼒不做功,机械能也守恒,例如在光滑曲⾯上运动的物体机械能守恒．2. 机械能守恒时⼏种列⽅程的形式:(1) 选取零势能⾯后,确定初、末位置的总机械能,列等式E k1＋E p1＝E k2＋E p2.(2) 不需要选取零势能⾯,找出物体初、末位置动能变化量和势能变化量,列等式|ΔE k|＝|ΔE p|.3. 应⽤机械能守恒定律解题的⼀般步骤:(1) 确定研究系统(通常是物体和地球、弹簧等)和所研究的物理过程；(2) 进⾏受⼒分析判断机械能是否守恒；(3) 选择零势能⾯,确定物体在初、末位置的动能和势能；(4) 根据机械能守恒定律列⽅程求解．【例1】(2019届盐城学业⽔平模拟)如图所⽰,斜坡式⾃动扶梯将质量为50 kg的⼩华从地⾯送到4 m⾼的⼆楼,g取10 m/s2.在此过程中⼩华的()A. 重⼒做功为2 000 J,重⼒势能增加了2 000 JB. 重⼒做功为－2 000 J,重⼒势能增加了2 000 JC. 重⼒做功为2 000 J,重⼒势能减⼩了2 000 JD. 重⼒做功为－2 000 J,重⼒势能减⼩了2 000 J笔记:【例2】(2019届宿迁学业⽔平模拟)下列过程中,运动物体机械能守恒的是()A. 物体沿斜⾯匀速下滑B. 物体沿⽔平⾯做匀速直线运动C. 物体在竖直平⾯内做匀速圆周运动D. 物体竖直向下做匀速直线运动笔记:【例3】(2018年江苏省普通⾼中学业⽔平测试)宋代诗⼈苏轼的名句“会挽雕⼸如满⽉,西北望,射天狼”中蕴含了⼀些物理知识．关于拉⼸过程,下列说法正确的是()A. ⼈对⼸的作⽤⼒⼤于⼸对⼈的作⽤⼒B. ⼈对⼸的作⽤⼒⼩于⼸对⼈的作⽤⼒C. ⼸的弹性形变越⼤,弹性势能就越⼤D. ⼸的弹性形变越⼤,弹性势能就越⼩笔记:【例4】(2020届扬州学业⽔平模拟)发射的第四⼗三颗北⽃导航卫星质量为m,在以加速度a竖直向上运动⾼度h的过程中,下列说法中正确的是()A. 合外⼒对卫星做的功为mghB. 合外⼒对卫星做的功为mahC. 卫星的重⼒势能减少了mghD. 卫星的重⼒势能增加了mah笔记:【例5】(2020届盐城学业⽔平模拟)如图所⽰,把质量为m的物体放在竖直放置的弹簧上,并把物体往下按⾄位置A保持平衡. 迅速松⼿后,弹簧把物体弹起,物体升⾄最⾼位置C,途中经过位置B时弹簧正好处于⾃由状态.已知A、B的⾼度差h1,B、C的⾼度差h2,弹簧质量和空⽓阻⼒均可忽略,重⼒加速度为g,取B处所在⽔平⾯为零势⾯．求:(1) 物体在位置C处具有的重⼒势能；(2) 物体在位置A处时弹簧的弹性势能；(3) 物体上升过程中获得最⼤速度时,弹簧的形变量．(设弹簧劲度系数为k)笔记:1. (2019届扬州学业⽔平模拟)如图所⽰,两个同学都从地⾯登上阶梯顶端A处．⼥同学沿台阶⾛上去,克服重⼒做功为W1；男同学从直梯攀爬上去,克服重⼒做功为W2.如果两⼈的体重相同,下列说法中正确的是()A. W1＝W2B. W1>W2C. W1D. ⽆法确定2. (2019届扬州学业⽔平模拟)忽略空⽓阻⼒,下列物体运动过程中机械能守恒的是()A. 电梯匀速下降B. 汽车刹车到停下来C. 物体沿着斜⾯匀速下滑D. 物体做⾃由落体运动3. (2020届南京学业⽔平模拟)某旅游景点有乘坐热⽓球观光项⽬,如图所⽰,在热⽓球加速上升的过程中,忽略热⽓球质量的变化,则热⽓球的()A. 重⼒势能减少,动能减少B. 重⼒势能减少,动能增加C. 重⼒势能增加,动能减少D. 重⼒势能增加,动能增加4. (2017年江苏省普通⾼中学业⽔平测试)如图所⽰,两个相同的弹簧悬挂在天花板上．弹簧A下端挂⼀重物M,弹簧B受⼀竖直拉⼒F作⽤,两弹簧的伸长量相等,未超过弹性限度．则两弹簧弹性势能的关系为()A. E p A>E p BB. E p AC. E p A＝E p BD. ⽆法⽐较5. (2020届盐城学业⽔平模拟)如图所⽰,桌⾯离地⾯的⾼度是0.8 m,坐标系原点O定在桌⾯上,向下⽅向为坐标轴的正⽅向,g＝10 m/s2.通过测量,确定质量m＝1.0 kg的物体从O运动到B处过程中重⼒做的功约是()A. 8 JB. 5 JC. －5 JD. －13 J6. (2019届徐州学业⽔平模拟)蹦极是⼀种⽐较流⾏的极限运动,弹性绳⼀端固定在⾼空跳台,另⼀端系住运动员,运动员从⾼空⾃由下落,则⾃开始下落⾄最低点的过程中()A. 速度先增⼤再减⼩B. 加速度先增⼤再减⼩C. 绳⼦的弹性势能先增⼤再减⼩D. 重⼒势能先增⼤再减⼩7. (2020届徐州学业⽔平模拟)如图所⽰,⼀架战⽃机在距⽔平地⾯A点正上⽅⾼h＝500 m处,将质量m＝50 kg的炮弹以相对地⾯v＝100 m/s的⽔平速度投出,击中⽬标B.不计空⽓阻⼒,g取10 m/s2.求炮弹:(1) 刚投出时相对地⾯所具有的重⼒势能；(2) ⽬标B距离A点的⽔平距离x；(3) 击中⽬标时速度的⼤⼩．8. (2020届扬州学业⽔平模拟)蹦极运动是⼀种⾮常刺激的娱乐项⽬,为了研究蹦极过程,现做以下简化:将游客视为质点,他的运动沿竖直⽅向,忽略弹性绳的质量．如图所⽰,某次蹦极时,游客从蹦极平台由静⽌开始下落,到a点时弹性绳恰好伸直,游客继续向下运动,能到达的最低位置为b 点,整个过程中弹性绳始终在弹性限度内,游客从离开蹦极平台到第⼀次运动到最低点的过程中,机械能损失可忽略．已知游客的质量m＝60 kg,弹性绳的劲度系数k＝80 N/m,弹性绳的原长l0＝10 m,取重⼒加速度g＝10 m/s2.(1) 求该游客第⼀次到达a点时的速度⼤⼩v；(2) 求该游客下落过程中速度第⼀次达到最⼤值时弹性绳的形变量x m；(3) 国家有关部门规定蹦极所需的弹性绳最⼤伸长量应不超过原长的4倍,故对游客的体重应有所限制．已知弹性绳的形变量为x时,它的弹性势能E p＝12kx2.请你判断⼀位质量m′＝120 kg的游客使⽤这根弹性绳是否符合规定,并简述理由．第⼗⼋讲重⼒势能重⼒势能的变化与重⼒做功的关系机械能守恒定律【知识扫描】1. 相对位置有关所选零势能⾯2. 初、末位置的⾼度差路径3. 发⽣弹性形变弹性形变4. 动能势能5. 在只有重⼒或弹⼒做功【典例透析】【例1】 B 解析:斜坡式⾃动扶梯将质量为50 kg 的⼩华从地⾯送到4 m ⾼的⼆楼,重⼒做功为W ＝－Gh ＝－2 000 J ,克服重⼒做2 000 J 的功,重⼒势能增加2 000 J .【例2】 B 解析:A 选项物体沿斜⾯匀速下滑,动能不变,重⼒势能减⼩,机械能减⼩,A 错误；B 选项重⼒势能不变,动能不变,机械能不变,B 正确；C 选项动能不变,势能不断改变,所以机械能变化,C 错误；D 选项重⼒势能减⼩,动能不变,机械能减⼩,D 错误．【例3】 C 解析:根据⽜顿第三定律判断A 、B 错误；⼸的形变量越⼤,弹性势能越⼤,C 正确、D 错误．【例4】 B 解析:合外⼒对卫星做的功为mah ,A 错误,B 正确；卫星的重⼒势能增加了mgh ,C 、D 错误．【例5】 (1) E p 重＝mgh 2.(2) E p 弹＋(－mgh 1)＝mgh 2,E p 弹＝mg(h 1＋h 2)． (3) F ＝k·Δx ,k·Δx ＝mg ,Δx ＝k mg. 【冲关集训】1. A2. D3. D4. C5. C6. A7. (1) 炮弹的重⼒势能由E p ＝mgh 得E p ＝2.5×105 J . (2) 由h ＝21gt 2得t ＝10 s , 则⽔平距离x ＝vt ＝1 000 m .(3) 由机械能守恒定律得21mv B 2＝mgh ＋21mv 2, 解得v B ＝100 m /s .8. (1) 游客由蹦极平台到a 点的运动过程中,由机械能守恒定律得mgl 0＝21mv 2,解得v ＝10m /s .(2) 速度最⼤时,合⼒为零,mg ＝kx m ,解得x m ＝7.5 m .(3) 设质量为m 0的游客运动到最低点时,弹性绳伸长量刚好为原长的4倍,即弹性绳的长度l ＝5l 0,由机械能守恒定律得m 0gl ＝21k(Δl m )2,解得m 0＝5g 8kl0＝128 kg .故质量m′＝120 kg 的游客使⽤这根弹性绳是符合规定的．。
动能与重力势能----高中物理模块典型题归纳(含详细答案)
动能与重力势能----高中物理模块典型题归纳（含详细答案）一、单选题1.如图所示，无人机在空中匀速上升过程中，不断增加的能量是（）A.动能B.动能、重力势能C.重力势能、机械能D.动能、重力势能、机械能2.质量为50 kg、高为1．8 m的跳高运动员，背越式跳过2 m高的横杆而平落在高50 cm的垫子上，整个过程中重力对人做的功大约为（）A.1 000 JB.750 JC.650 JD.200 J3.如图所示是蹦床运动员在空中表演的情景，在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，蹦床的弹性势能、运动员的重力势能和动能变化情况分别是()A.弹性势能减小，动能增大B.重力势能增大，动能先增大后减小C.弹性势能增大，重力势能增大D.弹性势能增大，动能先增大后减小4.物体做自由落体运动，以下有关其相对于地面的重力势能与下落速度的关系图，正确的是（）A. B. C. D.5.如图所示是一幅登山导图，括号中数据为该点高度，质量约为50 kg的小宋从A点出发经过0.5 小时到达C点，小宋在这过程中克服重力做功约为（）A.3.9×104JB.7.5×104JC.1.2×105JD.1.5×105J6.质量为m的小物块，从离桌面高H处由静止下落，桌面离地面高为h，如图所示．如果以桌面为参考平面，那么小物块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）7.如图所示，小球的质量为m ，自光滑的斜槽的顶端无初速度滑下，沿虚线轨迹落地，不计空气阻力，则小球着地瞬间的动能和重力势能分别是（选取斜槽末端切线所在平面为参考平面）（）A.，B.，C.，0D.，8.用拉力T将一个重为5N的物体匀速升高3m，如图所示，在这个过程中，下列说法正确的是（）A.物体的重力做了15 J的功B.拉力T对物体做了15 J的功C.物体的重力势能减少了15 JD.合力对物体做的功是15 J9.关于动能的概念，下列说法中正确的是()A.物体由于运动而具有的能，叫做动能B.运动物体具有的能，叫做动能C.运动物体的质量越大，其动能一定越大D.速度较大的物体，具有的动能一定较大10.某旅游景点有乘坐热气球观光项目，如图所示，在热气球加速上升的过程中，忽略热气球质量的变化，则热气球的（）A.重力势能减少，动能减少B.重力势能减少，动能增加C.重力势能增加，动能减少D.重力势能增加，动能增加二、多选题11.如图所示，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手，在摆球从A点运动到B点的过程中（不计空气阻力），则下列说法正确的是（）A.悬线的拉力对摆球不做功B.摆球的重力势能逐渐增大C.摆球的动能逐渐增大D.摆球的重力的功率一直增大12.质量一定的物体（）A.速度发生变化时，其动能一定变化B.速度发生变化时，其动能不一定变化C.动能不变时，其速度一定不变D.动能不变时，其速度不一定不变13.某学习小组对重力势能的理解提出了以下几种说法，你认为正确的是（）A.重力势能的变化只跟物体所处的始、末位置有关，与物体实际经过的路径无关B.重力势能的变化只跟重力做功有关，和其他力是否做功及做功多少无关C.重力势能是矢量，物体位于地球表面以上时重力势能才能为正值D.重力势能的增量等于重力对物体做的功14.关于重力势能，下列说法中正确的是()A.重力势能的大小与所选的参考平面有关B.在同一个参考平面，重力势能-5J小于-10JC.重力做正功，重力势能增加D.物体的重力势能是物体和地球所共有的15.改变汽车的质量和速度都可能使汽车的动能发生变化.下列情形中能使汽车的动能变为原来的2倍的是（）A.质量不变，速度增大为原来的2倍B.速度不变，质量增大为原来的2倍C.质量减半，速度增大为原来的2倍D.速度减半，质量增大为原来的2倍16.下列说法中正确的是（）A.只要物体受力的同时又发生了位移,则一定有力对物体做功B.一个力对物体做了负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动C.运动物体所受的合外力不为零，则物体的动能一定改变D.重力势能是标量，但有正负，其代数值表示重力势能的大小17."蹦极"是一项深受年轻人喜爱的极限运动，跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在腰间，从几十米高处跳下．如右图所示，某人做蹦极运动，他从高台由静止开始下落，下落过程不计空气阻力，设弹性绳原长为h0，弹性绳的弹性势能与其伸长量的平方成正比．则他在从高台下落至最低点的过程中，他的动能E k、弹性绳的弹性势能E P随下落高度h变化的关系图象正确的是（）A B.C. D.18.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三、计算题19.质量为3kg的物体放在高4m的平台上，g取10m/s2．求：（1）物体相对于平台表面的重力势能是多少？（2）物体相对于地面的重力势能是多少？（3）物体从平台落到地面上，重力势能变化了多少？重力做的功是多少？答案一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】匀速上升，速度不变，动能不变，高度增大，重力势能不断增大，动能与重力势能之和增加，所以机械能增加，C符合题意.故答案为：C【分析】物体一定时，速度越大，动能越大，位置越高，重力势能越大。
高中物理必修二82重力势能(解析版)
8.2重力势能【学习目标】1.认识重力做功与物体运动的路径无关的特点.2.理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行有关计算.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.5.理解弹性势能的概念．【知识要点】一、重力做功W G＝mgh W G＝ mglcosθ＝mgh W G＝mgh＝mgh1－mgh21.特点：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（或者说只与初、末位置的高度差有关）。
2.计算式：W G =mgh =mgh1-mgh2二、重力势能1．定义：物体由于位于高处而具有的能量叫做重力势能．2．大小：物体的重力势能等于物体受到的重力和它的高度的乘积，即E p＝mgh.三、重力做的功与重力势能变化的关系重力做的功等于重力势能的减小量：W G＝E p1－E p2=-△Ep①物体由高处运动到低处时，重力做正功，物体重力势能减少；重力势能减少的数量等于重力做的功。
②物体由低处运动到高处时，重力做负功，物体重力势能增加；重力势能增加的数量等于物体克服重力做的功。
四、重力势能的相对性重力势能总是相对于某个水平面来说的，这个水平面叫参考平面．重力势能的正负表示大小：①对选定的参考平面而言，上方物体的高度是正值，重力势能也是正值；②下方物体的高度是负值，重力势能也是负值，重力势能为负。
③表示物体在这个位置具有的重力势能比在参考平面上具有的重力势能少。
五、弹性势能1.发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，也具有势能，这种势能叫作弹性势能。
2.W弹= -△E P:弹力做正功，弹性势能减小；弹力做负功，弹性势能增加。
【题型分类】题型一、对重力做功的理解【例1】下面有关重力势能的说法中，正确的是（）A. 举得越高的物体，具有的重力势能越大B. 质量越大的物体，具有重力势能越大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答案D【同类练习】1．某游客领着孩子游泰山时，孩子不小心将手中质量为m的皮球滑落，球从A点滚到了山脚下的B 点，高度标记如图所示，则下列说法正确的是()A．从A到B的曲线轨道长度不知道，无法求出此过程中重力做的功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重力势能变化了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。
高三物理复习14_重力做功与重力势能的改变_机械能守恒定律_知识点解析、解题方法、考点突破、例题分析
【本讲主要内容】重力做功与重力势能的改变；机械能守恒定律本部分将使学生进一步理解重力势能、弹性势能、机械能的概念，熟练应用机械能守恒定律解决实际问题，全面理解机械能与其它形式能的关系，机械能与做功的关系，并能处理有关的实际问题。
【知识掌握】【知识点精析】一. 势能：由于相互作用的物体间的作用力和物体间的相对位置决定的能叫做势能。
如重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等。
1. 重力势能：物体与地球组成的系统中，由于物体与地球间相互作用，与物体与地球相对位置有关的能叫重力势能。
（1）定义式：E P =mgh ，m 是物体的质量，h 是物体距离所选取的参考水平面的高度。
E P 是物体相对这个所选取的参考平面的重力势能。
重力势能是物体和地球组成的系统所共有的。
（2）重力势能有相对性：E P =mgh 与所选的参考平面（也叫做零重力势能面）有关，因此在计算重力势能时，必须首先选取零重力势能面。
通常选取地面为零重力势能面。
在实际问题中，零重力势能面可任意选取。
为了计算方便，一般选取初始状态或末了状态所在的水平平面为零重力势能面。
（3）重力势能是标量，但是有正负，若物体所处位置在零势能面上方、物体的重力势能为正，物体处在零势能面下方，重力势能则为负。
可见，E P 的符号仅表示重力势能的相对大小。
（4）重力势能的差值具有绝对性。
在实际问题中，我们所关心的往往不是物体具有多大重力势能，而是重力势能的变化量。
同一物体m ，在距离零势能的高度为h 1和h 2运动时，物体的重力势能变化量为)h h (mg E E E 12P P P 12-=-=∆，m 、g 、h 2－h 1是确定的，即重力势能的变化量与零重力势能的选取无关。
（5）重力势能的变化与重力做功的关系。
当物体从高处向地面降落时，重力做正功、重力势能减少。
重力对物体做多少功，物体的重力势能就减少多少。
当物体从低处向高外上升时，即物体有竖直向上的位移时，重力对物体做负功，由于物体的高度增加，物体的重力势能增加。
高一物理重力做功与重力势能试题答案及解析
高一物理重力做功与重力势能试题答案及解析1.滑雪运动员沿斜坡下滑了一段距离，重力对他做功为2000J，物体克服阻力做功100J。
则物体的A．机械能减小了100J B．动能增加了2100JC．重力势能减小了1900J D．重力势能增加了2000J【答案】A【解析】除重力外，物体克服阻力做功100J，故机械能减小100J，故A正确；外力对物体所做的总功为2000J-100J=1900J，是正功，则根据动能定理得：动能增加1900J．故B错误；重力对物体做功为2000J，是正功，则物体重力势能减小2000J．故C错误，D错误；【考点】考查了重力势能的变化与重力做功的关系．2.利用如图实验装置探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题．(1)实验操作步骤如下，请将步骤B补充完整：A．按实验要求安装好实验装置；B．使重物靠近打点计时器，接着先________，后________，打点计时器在纸带上打下一系列的点；C．图为一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点．分别测出若干连续点A、B、C……与O点之间的距离h1、h2、h3…….(2)已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测得的h1、h 2、h3，可得重物下落到B点时的速度大小为________，纸带从O点下落到B点的过程中，重物增加的动能为________，减少的重力势能为________．(3)取打下O点时重物的重力势能为零，计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能Ep ，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示Ek和Ep，根据以上数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ.已求得图线Ⅰ斜率的绝对值为k1，图线Ⅱ的斜率的绝对值为k2．则可求出重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为________(用k1和k2表示)．【答案】（1）接通电源放开纸带（2）（3）（k1用mg表示也可）【解析】（1）应当先接通电源，后让纸带运动；（2）B点的瞬时速度，所以重物动能的增加量，重力势能的减小量为△Ep =mgh2．（3）．根据动能定理得，，图线斜率k1＝mg，图线斜率，知k1-f=k2，则阻力f=k1-k2．所以重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为【考点】本题考查探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题3.下列关于重力势能与重力做功的说法正确的是（）A．重力势能具有绝对性，且只能是物体和地球共同具有的B．重力做功的大小与物体的运动路径有关C．零势能点选取不同，重力势能及重力势能的变化都会发生变化，D．重力势能增加了2J，其重力一定做了-2J的功【答案】D【解析】重力势能的大小和零势能点的选取有关，所以重力势能具有相对性，且只能是物体和地球共同具有的，A错误；重力做功和路径无关，只和始末高度差有关，B错误；零势能点的选取会影响到重力势能的大小，但是不会影响到重力势能变化量的大小，因为重力势能变化和重力做功有关，而重力做功和高度差有关，与零势能点的选取无关，C错误；重力做了多少功，就有多少重力势能发生变化，重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加，故D正确故选D【考点】考查了重力做功和重力势能点评：重力做正功，重力势能减小；重力做负功，重力势能增加；重力做的功等于重力势能的减小量．4.质量为m的小球从离桌面高度为H处由静止下落，桌面离地高度为h，如图所示．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小球重力势能的变化分别为()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)【答案】D【解析】以桌面为零势能参考平面，地面离零势能点的高度为-h，物体重力势能为：，物体下落的高度差为，所以重力做功为：，故重力势能减小，D正确；【考点】考查了重力势能和重力做功大小的计算，点评：解决本题需要掌握：重力势能表达式中，h为物体相对零势能点的高度，因此重力势能大小和零势能点的选取有关；而重力做功和零势能的选取无关，只与物体的初末位置有关．5.一个物体在竖直下落过程中，如果重力做功20J，克服空气阻力做功8J。
高考物理一轮复习第六单元机械能第3讲机械能守恒定律及其应用练习(含解析)新人教版
第3讲机械能守恒定律及其应用1 重力做功与重力势能(1)重力做功的特点:重力做功与路径无关,只与初、末位置的高度差有关。
(2)重力做功与重力势能变化的关系①定性关系:重力对物体做正功,重力势能就减少;重力对物体做负功,重力势能就增加。
②定量关系:物体从位置A到位置B的过程中,重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量,即W G=-ΔE p。
③重力势能的变化量是绝对的,与参考面的选取无关。
湖南长沙雅礼中学月考)(多选)质量为m的物体,从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度,下列说法正确的是()。
A.物体的重力势能减少2mghB.物体的机械能保持不变C.物体的动能增加2mghD.物体的机械能增加mgh【答案】CD2 弹性势能(1)定义:发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用而具有的势能。
(2)大小:弹簧的弹性势能的大小与形变量及劲度系数有关,弹簧的形变量越大,劲度系数越大,弹簧的弹性势能越大。
(3)弹力做功与弹性势能变化的关系:类似于重力做功与重力势能变化的关系,用公式可表示为W=-ΔE p。
【温馨提示】弹性势能是由物体的相对位置决定的。
同一根弹簧的伸长量和压缩量相同时,弹簧的弹性势能相同。
(2018江苏南京10月模拟)如图所示,在光滑水平面上有一物体,它的左端固定连接一弹簧,弹簧的另一端固定在墙上,在力F作用下物体处于静止状态,当撤去F后,物体将向右运动,在物体向右运动的过程中,下列说法正确的是()。
A.弹簧的弹性势能逐渐减少B.弹簧的弹性势能逐渐增加C.弹簧的弹性势能先增加再减少D.弹簧的弹性势能先减少再增加【答案】D3 机械能守恒定律(1)内容:在只有重力或弹力做功的系统内,动能与势能可以互相转化,而总的机械能保持不变。
(2)机械能守恒定律的三种表达形式及应用①守恒观点:a.表达式,E k1+E p1=E k2+E p2或E1=E2。
b.意义,系统初状态的机械能等于末状态的机械能。
2019-2020学年度人教新课标版高中物理必修二教师用书：7-4 重力势能 Word版含答案
姓名，年级：时间：4 重力势能知识点一重力做的功(1)做功表达式：W G＝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:E p＝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：W G＝E p1－E p2。
知识点三重力势能的相对性和系统性（1)相对性：E p＝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，所以重力势能是地球与物体所组成的“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．（）[答案］√2．不同物体在同一高度，重力势能可以不同．( )［答案］√3．重力做功与位移有关．( )[答案] ×4．同一物体的重力势能E p1＝2 J，E p2＝－3 J，则E p1>E p2。
( ）［答案] √5．重力做功W G＝－20 J时，物体的重力势能减小20 J．( ）[答案] ×1．如图所示，幼儿园小朋友们正在兴高采烈地玩滑梯．（1）小朋友在滑梯最高点时的重力势能一定为正值吗？在地面上时的重力势能一定为零吗？(2）小朋友沿滑梯下滑时，重力势能怎么变化？小朋友从最高点滑落到地面过程中重力势能的变化与参考平面的选取有关吗?[提示］（1)重力势能是有相对性的，其数值的正、负表示的是物体在现实高度处比在零参考面处时的势能大或小;则小朋友在最高点时，如果选最高点为零势能点,则其重力势能可以是零．（2)下滑时，势能不断减小；小朋友从最高点,滑到地面的过程中重力势能的变化量与参考面的选取是无关的．2．三峡大坝横跨2309 m，坝高185 m，其1820万kW的装机容量为世界第一,847亿kW·h的年发电量居世界第二．想一想三峡大坝为何修建得那么高?[提示] 三峡大坝的一个重要功能是利用水的机械能发电,之所以将其修建得很高，是为了提高大坝的上下水位落差，以利于使更多的重力势能转化为电能．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．2.(1）重力势能的相对性由于重力势能表达式为E p＝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．(2）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无关．【典例】(多选)如图所示,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－mgHB．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）［思路点拨] 应用E p＝mgh求重力势能时，首先要选择某一平面为参考平面，确定出物体相对参考平面的高度值，物体在参考平面上方,高度为正值，在下方高度为负值．［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] AC1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.［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］重力势能的大小E p＝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．[答案］CD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E p＝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．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2。
高中物理教科版必修二4.3动能与势能知识点总结及练习加答案
一、重力势能1定义：物体因为被举高而拥有的能||，叫做重力势能 ||。
2公式： E P mghh——物体具参照面的竖直高度3参照面a重力势能为零的平面称为参照面；b选用：原则是随意选用 ||，但往常以地面为参照面若参照面不决||，重力势能无心义||，不可以说重力势能大小怎样选用不一样的参照面||，物体拥有的重力势能不一样||，但重力势能改变与参照面的选用无关 ||。
4标量 ||，但有正负 ||。
重力势能为正 ||，表示物体在参照面的上方；重力势能为负 ||，表示物体在参照面的下方；重力势能为零 ||，表示物体在参照面上 ||。
5单位：焦耳（ J）6重力做功特色：物体运动时 ||，重力对它做的功只跟它的初、末地点相关||，而跟物体运动的路径没关 ||。
W E p7、重力做功与重力势能变化的关系（ 1）物体的高度降落时 ||，重力做正功 ||，重力势能减少 ||，重力势能减少的量等于重力所做的功；（2）物体的高度增添时 ||，重力做负功 ||，重力势能增添 ||，重力势能增添的量等于物体战胜重力所做的功 ||。
（3）重力势能变化只与重力做功相关||，与其余力做功没关 ||。
二、弹性势能1 观点：发生弹性形变的物体的各部分之间||，因为弹力的互相作用拥有势能||，称之为弹性势能 ||。
2W E p 弹力做功与弹性势能的关系当弹簧弹力做正功时||，弹簧的弹性势能减小||，弹性势能变为其余形式的能；、当弹簧的弹力做负功时 ||，弹簧的弹性势能增大||，其余形式的能转变为弹簧的弹性势能||。
这一点与重力做功跟重力势能变化的关系相像 ||。
3势能：互相作用的物体依靠其地点而拥有的能量叫势能||，势能是系统所共有的||。
三、动能1观点：物体因为运动而拥有的能量||，称为动能 ||。
2动能表达式： E K 1 m223动能定理（即合外力做功与动能关系）： W EK 2EK 14理解：① F合在一个过程中对物体做的功||，等于物体在这个过程中动能的变化||。
人教版高一物理【重力势能】教学知识点+题型
人教版高一物理【重力势能】教学知识点+题型核心素养点击物理观念(1)知道重力做功的特点。
(2)理解重力势能的表达式。
(3)了解弹性势能的概念及决定因素。
科学思维(1)通过不同路径重力做功的分析，归纳出重力做功与路径无关的特点。
(2)通过重力做功与重力势能变化的关系体会功能关系。
(3)知道重力势能的大小与参考平面的选取有关，即重力势能具有相对性，但重力势能的变化量与参考平面的选取无关。
科学态度与责任熟练掌握具体应用中重力做功和重力势能的特点和计算方法。
一、重力做的功重力势能1．填一填(1)重力做的功①功的大小：W G＝mgΔh。
②做功的特点：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。
(2)重力势能①大小：E p＝mgh。
②单位：在国际单位制中，重力势能的单位是焦耳，符号为J。
③重力做功与重力势能及其变化的关系W G＝E p1－E p2＝－ΔE p。
即：重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加。
④重力势能的相对性a．物体的重力势能总是相对于某一水平面来说的，这个水平面叫作参考平面。
在参考平面上，物体的重力势能取为0。
b．选择不同的参考平面，物体重力势能的数值是不同的。
c．对选定的参考平面而言，上方物体的重力势能是正值，下方物体的重力势能是负值；重力势能的正负表示大小。
2．判断(1)同一物体在不同高度时，重力势能不同。
(√)(2)重力做功与物体的位移有关。
(×)(3)重力做功W G＝－20 J时，物体的重力势能减小20 J。
(×)(4)只要有重力做功，重力势能就一定增加。
(×)3．选一选(多选)如图8.2-1所示，物体沿不同的路径从A运动到B，其中按不同的路径：①有摩擦作用；②无摩擦作用，③无摩擦作用，但有其他外力拉它。
比较这三种情况下重力做的功W1、W2、W3，重力势能的变化量ΔE p1、ΔE p2、ΔE p3的关系，以下正确的是() 图8.2-1 A．W1>W2>W3B．W1＝W2＝W3C．ΔE p1＝ΔE p2＝ΔE p3D．ΔE p1<ΔE p2<ΔE p3解析：选BC重力做功与路径无关，取决于物体初、末位置，且与物体受不受其他力无关。
高考物理考点24 重力做功与重力势能Word版含解析
一、重力做功1．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；物体下落时，重力做正功。
2．特点：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。
二、重力势能1．定义：物体由于被举高而具有的能量。
2．大小：等于它所受重力与所处高度的乘积。
3．表达式：E p=mgh。
4．单位：焦耳，与功的单位相同。
5．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）。
6．系统性：重力势能是物体与地球所组成的系统共有的。
三、对重力做功和重力势能的理解1．重力做功重力对物体所做的功只跟物体初、末位置的高度差有关，跟物体运动的路径无关。
具体可从以下几方面理解：（1）重力做功的多少，不受其他力做功的影响。
不论有多少力对物体做功，重力做功只与重力、物体在重力方向上的位移有关。
（2）重力做功不受运动状态、加速度等因素的影响。
2．重力势能（1）系统性：重力势能是物体和地球所组成的系统共同具有的能量，不是地球上物体独有的，通常所说的物体的重力势能是一种不确切的习惯说法。
（2）相对性：重力势能E p=mgh与参考平面的选择有关，式中的h是物体重心到参考平面的高度。
重力势能是标量，只有大小而无方向，但有正、负之分，当物体在参考平面之上时，重力势能E p为正值；当物体在参考平面之下时，重力势能E p为负值。
注意物体重力势能的正、负的物理意义是表示比零势能大，还是比零势能小。
（3）参考平面选择的任意性。
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所在水平面为零势能参考平面。
（4）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取无关，它的变化是绝对的。
我们关注的是重力势能的变化，这意味着能的转化问题。
注意：重力势能是一个标量，其正、负表示与参考平面上物体势能的相对大小，比较物体的重力势能的大小时，要带正、负号比较。
重力势能的大小与参考平面的选取有关，即重力势能具有相对性，但重力势能的变化量则与参考平面的选取无关，具有绝对性。
第15讲 重力势能(解析版)
第15讲重力势能【学习目标】1．通过不同路径重力做功的分析，归纳出重力做功与路径无关的特点。
2．理解重力势能的表达式。
通过重力做功与重力势能变化的关系体会功能关系。
3．知道重力势能的大小与参考平面的选取有关，即重力势能具有相对性，但重力势能的变化量与参考平面的选取无关。
4．了解弹性势能的决定因素。
【基础知识】知识点一、重力做的功和重力势能1．重力做的功(1)特点：只跟物体运动的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关．物体下降时重力做正功；物体被举高时重力做负功，也可以说成物体克服重力做功．(2)表达式：W G＝mgh＝mg(h1－h2)，其中h表示物体起点和终点的高度差．h1、h2分别表示物体起点和终点的高度．2．重力势能(1)定义：物体由于位于高处而具有的能量．(2)大小：等于物体所受重力与所处高度的乘积，表达式为E p＝mgh.其中h表示物体(重心)的高度．(3)单位：焦耳，与功的单位相同．3．重力势能的“四性”(1)标量性重力势能是标量，只有大小，没有方向，但有正负．重力势能正负的含义：正负值分别表示物体处于参考平面上方和下方．(2)相对性选取不同的水平面作为参考平面，其重力势能具有不同的数值，即重力势能的大小与参考平面的选取有关．(3)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与参考平面的选取无关．(4)系统性重力是地球对物体吸引而产生的，如果没有地球对物体的吸引，就不会有重力，也不存在重力势能，所以重力势能是这个系统共同具有的，平时所说的“物体”的重力势能只是一种简化的说法．4．重力做功与重力势能的关系知识点二、弹性势能1．弹性势能的概念发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用而具有的势能． 2．对弹性势能的理解(1)弹性势能的产生原因⎩⎪⎨⎪⎧①物体发生了弹性形变②各部分间的弹力作用(2)弹性势能的影响因素⎩⎪⎨⎪⎧①弹簧的形变量l②弹簧的劲度系数k(3)系统性：弹性势能是发生弹性形变的物体上所有质点因相对位置改变而具有的能量，因此弹性势能具有系统性．(4)相对性：弹性势能的大小与选定的零势能位置有关，对于弹簧，一般规定弹簧处于原长时的势能为零势能．3．弹力做功与弹性势能变化的关系如图所示，O 为弹簧的原长处．(1)弹力做负功时：如物体由O 向A 运动(压缩)或者由O 向A ′运动(伸长)时，弹性势能增大，其他形式的能转化为弹性势能．(2)弹力做正功时：如物体由A 向O 运动，或者由A ′向O 运动时，弹性势能减小，弹性势能转化为其他形式的能．(3)弹力做功与弹性势能的关系：弹力做多少正功，弹性势能就减小多少；弹力做多少负功，弹性势能就增加多少，即W 弹＝－ΔE p ＝E p1－E p2.【考点剖析】例1．在建筑工地上，塔吊先将重1 000 N 的建筑材料竖直向上吊起10 m ，再沿水平方向移动20 m 。