新人教版必修二第七章机械能守恒定律 7.4重力势能(共24张)

A h1
h2 B
• 4.答：
• A正确。例如：物体在向上的拉力作用下，如果做 匀加速直线运动，这时拉力的功大于重力势能的增 加量。如果物体做匀减速直线运动，这时拉力的功 小于重力势能的减少量。
• B错误。物体匀速上升，拉力的大小等于重力，拉 力的功一定等于重力势能的增加量。
• C错误。根据WG=EP1-EP2可知，重力做-1J的功， 重力势能的增加量为1J。
Ep=mgh
重力做负功，重力势能增加
WG = mgh1 - mgh2 = Ep1 - Ep2 四、重力势能是相对的 ，正负表示大小。
一般以地面或题目中的最低点所在的平面作为参考 平面。
五、势能是系统能。指系统所有。
5．4 重力势能 课后问题与练习参考解答
•
1.证明：设斜面高度为h，对应于倾角为θ1、
2.重力做功的特点:
物体的重力（恒力）做功只跟它的起点和终
点的位置（高度差）有关，与物体运动的路
径无关。 （恒力做功都具有这一特点）
二.重力势能 Ep
1.定义：物体的重力势能等于它所受重力与所处 高度的乘积。（参考平面——零势能面）
2.大小：Ep=mgh （h—物体重心到零势能面的高度）
3.单位：焦（耳）J 1J=1kg•m•s-2•m=1N•m 4.标量，状态量。 5.重力势能的变化量： ΔEP=mgh2-mgh1
量( D )
A.都具有不同的数值 B.都具有相同的数值 C.前者具有相同的数值，后者具有不同的数值 D.前者具有不同的数值，后者具有相同的数值
2、起重机以5m/s2的加速度将质量 为1t的物体匀减速地沿竖直方向提 升高度10m，则起重机钢索的拉力 对物体做的功为多少？物体克服重 力做功为多少？物体的重力势能变 化了多少？
6、物体在运动过程中，克服重力做功为 50J，则： BC A、重力做功为50J； B、物体的重力势能一定增加了50J； C、重力做了50J的负功。
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=mgΔh 高度差
二、重力势能：地球上的物体具有的与它高度有关的能 量。
三、重力做功与重力势能变化的关系： 重力做正功，重力势能减少
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/17
谢谢观看
为－mgh，足球克服重力所做的功为mgh，足球的 重力势能增加mgh。 • （2）足球由位置2运动到位置3时，重力做的功为 mgh，足球的重力势能减少了mgh。
❖（3）足球由位置1 运动到位置3时，重 力做功为0，重力势 能变化为0。
❖3.答：（1）见下表
所 选 择 的 参 考 平 面
桌 面 地 面
14
四、重力势能的相对性
1.零势能面：高度总是相对某一水平面来说的， 此水平面叫做参考平面，即零势能面。
零势能面上方： h>0, Ep>0
零势能面：
h=0, Ep=0
零势能面下方： h<0, Ep<0
势能的正负表示大小！（功？）
2.计算Ep之前必先选择零势能面
参考平面的选取不同则Ep不同. （常取地面、物体运动过程的最低点所在的平面为零势
• D错误。重力做功只与起点和终点的位置有关，与 路径无关，A、B两点的位置不变，从A点到B点的 过程中，无论经过什么路径，重力的功都是相同的。
• 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
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021 2:57:47 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/172021/3/172021/3/17Mar-2117-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/172021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
能面！！）
五.重力势能的系统性
重力势能是地球与物体所组成的 “系统”所 共有的！不是地球上的物体单独具有！
平常所说的“物体”的重力势能，只是一 种习惯简化的说法。
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)
• Θ2、θ3的斜面长分别为l1、l2、l3。
• 移的由夹功角的为公(π式/2－可θ知1)，，在重倾力角所为做θ的1的功斜为面：，重力与位
• WG=mgl1cos(π/2－θ1)=mgl1sinθ1=mgh。
•
同理可证，在倾角为θ2、 θ3的斜面上，重力所做的 功都等于mgh，与斜面倾 角无关。
• 2.答： • （1）足球由位置1运动到位置2时，重力所做的功
W=mg △h 1+ mg △h 2 + mg △h 3 +……
=mg （h 1+ △h 2 + △h 3 ……)
=mg △ h
=mgh1－mgh2
一.重力做功 WG
1.重力做功的大小：
WG=mgh1 - mgh2 =mgΔh
(h1、h2——高度 ——相对于参考平面) ( Δh——高度差——与参考平面无关)
3.讨论：物体在以下四种情况下，重力做功 与 重力势能的关系？
1：物体从点A下落到B点的
过程中，受到阻力作用.
A
2：物体从A点下落到B点后，
再平移到与B点等高的C点.
h
3：物体从A点沿斜面滑到与 B点等高的C点。
h1
B
C
4：物体从B点上升到A点。
h2
4、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。
5.关于重力势能的几种理解，正确的是 BC A、重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功 B、相对于不同的参考平面，物体具有不同数值的重力
势能，但这并不影响研究有关重力势能的问题 C、在同一高度将物体不论向何方向抛出，只要抛出时
的初速度大小相同，则落地时减少的重力势能必相等 D、放在地面的物体，它的重力势能一定等于零
三、重力做功与重力势能变化关系
WG = mgh1 - mgh2 = Ep1 - Ep2 = －ΔEp
No 物体由高处运动到低处，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！
! Image 物体由低处运动到高处，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！!
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
-10J
地面 10J
0
10J
-10J
h2 B
选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同 对一个确定的过程，WG和△EP与参考面的选择无关
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课堂训练
1、选择不同的水平面作为参考平面，物体在某 一位置的重力势能和某一过程中重力势能改变
• 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.
。2021年3月17日星期三2021/3/172021/3/172021/3/17
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/172021/3/17March 17, 2021
7.4 重力势能
复习
几 力：物体之间的相互作用。
个 重力：物体由于地球的吸引而受到 的力 概 念 势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的
能量。
重力势能: 物体由于被举高而具有的能叫重力势能。
物体上升时，重力做负功 物体下降时，重力做正功。
物体竖直下落 从 A 到 B
A
h
Hale Waihona Puke Baiduh1
B
h2
WG=mgh
=mg(h1－h2) =mgh1－mgh2
小 球 在 A点 小 球 在 B点 整 个 下 落 过整 个 下 落 过 的 重 力 势 能 的 重 力 势 能 程 中 小 球 重程 中 小 球 重
力 所 做 的 功 力 重 力 势 能
的 变 化
6J
－ 4J
10J
10J
10J
0
10J
10J
• （2）如果下落过程中有空气阻力,表格中 的数据不变。
• 说明：本题的意图是使学生认识，重力势 能跟0势面的选取有关，而重力势能的变化 跟重力的功相对应，与0势面的选取无关。 重力做的功只跟物体位置的变化有关，与 是否存在其他力无关。
物体沿斜线运动 从 A 到 C
A
θ
h No L
h1
WG=mgLcos θ
C
=mgh
Image
=mg(h1－h2)
h2
=mgh1－mgh2
物体沿曲线运动
A Δh1 Δh2 Δh3
h1 h
从A 到C
A
θ
△h 1
L
h2
C No
Image W1=mglcosθ1=mg △h 1
W=W1+W2+W3+ ……