重力勢能優(yōu)質(zhì)課

關(guān)于重力勢能優(yōu)質(zhì)課第1頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月一枚小小的雞蛋能有多大的威力呢？第2頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月2一枚30克的雞蛋從4樓拋下就會讓人起腫包；從18樓拋下就可以砸破行人的頭骨；從30樓拋下就可使人當(dāng)場死亡。第3頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月

美國內(nèi)華達(dá)州亞利桑那隕石坑。這個隕石坑是5萬年前，一顆直徑約為30～50米的鐵質(zhì)流星撞擊地面的結(jié)果。這顆流星重約50萬千克、速度達(dá)到20千米／秒，爆炸力相當(dāng)于2000萬千克TNT，超過美國轟炸日本廣島那顆原子彈的一千倍。爆炸在地面上產(chǎn)生了一個直徑約1245米，平均深度達(dá)180米的大坑。據(jù)說，坑中可以安放下20個足球場，四周的看臺則能容納200多萬觀眾。

隕石坑3第4頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月

由以上實例可以知道，物體一旦處在一定高度時，就具有了一定的能量。而當(dāng)它從所處的高處落下時，這些能量就會以做功的方式釋放出來。

重力勢能物體由于處在一定的高度而具有的能量是什么能量呢？這種能量的大小與哪些因素有關(guān)呢？想一想第5頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月

用自己的課本做如下實驗，根據(jù)感覺體會物體的重力勢能與什么因素有關(guān)？

1、與高度有關(guān)。位置越高，重力勢能越大。

2、與質(zhì)量有關(guān)。質(zhì)量越大，重力勢能越大。（1）同一課本從不同高度下落到自己手上，感覺?

?

?

（2）不同質(zhì)量的課本從同一高度下落到自己手上，感覺?

?

?結(jié)論：親身體驗加深認(rèn)識做一做第6頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月Δh思考與討論：如圖，質(zhì)量為m的小球從高為h1的初位置沿三種不同的路徑運動到高為h2的末位置。請計算三種情況下重力做的功分別是多少？根據(jù)計算結(jié)果你能總結(jié)出重力做功的特點嗎？

先獨立思考，然后小組內(nèi)交流，討論完成后各組長發(fā)言。探究一、重力做功的特點W1=?W2=?W3=?一、重力做功的特點第7頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月θLh1h2Δh……△h1△h2△h3△h4AAABBB豎直下落沿斜線運動沿曲線運動W1=mgΔh=mg(h1－h(huán)2)

=mgh1－mgh2

W2=mgLcosθ=mgΔh=mg(h1－h(huán)2)

=mgh1－mgh2微元法

W3=第8頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月重力做功的特點：

重力做功只跟它的起點和終點的位置有關(guān)，而跟物體運動的路徑無關(guān)。WG=mgh1－mgh2表達(dá)式：“mgh”是一個具有特殊意義的物理量。它與重力做功有關(guān),又與重力勢能的基本特征一致。把物理量mgh叫做重力勢能。第9頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月2、表達(dá)式：1、定義：物體所受重力mg與所處高度h的乘積叫做物體的重力勢能。用Ep表示。3、單位：4、理解：Ep=mgh焦耳，符號為J二、重力勢能第10頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月閱讀課本內(nèi)容“重力勢能的相對性”，思考并回答以下問題：1、什么叫參考平面？在參考平面，物體的重力勢能是多少?2、通常情況下，如何選取參考平面？3、對選定的參考平面而言，什么情況下重力勢能為正值？什么情況下重力勢能為負(fù)值？

探究二、重力勢能的相對性第11頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)論1.重力勢能表達(dá)式中的“h”是相對于參考平面而言的，物體位于同一位置，取不同的參考平面，它的重力勢能值可能不同。也就是說，重力勢能具有相對性。2.參考平面的選取是任意的。選擇哪個水平面作為參考平面，可視研究問題的方便而定，通常選擇地面作為參考平面．3.物體位于參考平面上方時，重力勢能為正值，位于參考平面下方時，重力勢能為負(fù)值，負(fù)值的含義是指物體在該位置的重力勢能比在參考平面處的小。第12頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月說明重力勢能的正負(fù)表示大小!重力勢能：5J＞3J＞

0J

0J＞

－3J＞－5J二、重力勢能第13頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月

腦筋急轉(zhuǎn)彎：

人從五樓窗臺上跳下來，為何平安無事？向里跳到五樓的地板上。算一算：若人的質(zhì)量為50kg,五樓窗臺距五樓地面的高度為1m，距樓外地面的高度為16m，g=10m/s2。則：1、相對五樓地面，人的重力勢能是多少？2、相對樓外地面，人的重力勢能是多少?500J8000J第14頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月2、表達(dá)式：1、定義：物體所受重力mg與所處高度h的乘積叫做物體的重力勢能。用Ep表示。3、單位：4、理解：Ep=mgh焦耳，符號為Ja.相對性（參考平面）二、重力勢能b.標(biāo)量，有正負(fù)，沒有方向第15頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月想一想：重力勢能跟重力做功密切相關(guān)，如果沒有了重力，物體還有重力勢能嗎？沒有！溫馨提示：

嚴(yán)格地說，重力勢能是地球與物體所組成的“系統(tǒng)”所共有的，平常所說的“物體”的重力勢能，只是一種簡化的說法。第16頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月2、表達(dá)式：1、定義：物體所受重力mg與所處高度h的乘積叫做物體的重力勢能。用Ep表示。3、單位：4、理解：Ep=mgh焦耳，符號為Ja.相對性（參考平面）二、重力勢能b.標(biāo)量，有正負(fù)，沒有方向C.系統(tǒng)性第17頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月探究三、重力做功和重力勢能變化的關(guān)系物體向下運動，重力做

功，重力勢能

。物體向上運動，重力做

功，重力勢能

。判一判：如上圖，當(dāng)物體向上或向下運動時，重力做什么功？重力勢能如何變化？請完成以下填空，自主回答。正減少負(fù)增加第18頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月①如果重力做正功，WG>0，則EP1>EP2，重力勢能減少，重力對物體做的功等于重力勢能的減少量。②如果重力做負(fù)功，WG<0，則EP1<EP2

，重力勢能增加，

物體克服重力做的功等于重力勢能的增加量重力做功對應(yīng)重力勢能的改變，重力做了多少功就有多少重力勢能發(fā)生改變。重力做功的表達(dá)式為：第19頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月三、重力做功與重力勢能的關(guān)系重力做正功，重力勢能減少重力做負(fù)功，重力勢能增加重力做功對應(yīng)重力勢能的改變，重力做了多少功就有多少重力勢能發(fā)生改變。第20頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月

練一練:

如圖有一個質(zhì)量2kg的小球從桌面以上高h(yuǎn)1=1.2m的A點落到地面上的B點，桌面的高為h2=0.8m。請按要求填寫下表

(g=10m/s2)。參考平面小球在A點重力勢能EpA小球在B點重力勢能EpBA→B下落過程小球重力做功WGA→B下落過程小球重力勢能變化ΔEp桌面地面24Jh1h2AB?選取不同的參考平面,物體的重力勢能的數(shù)值不同－16J40J減少40J40J0J40J減少40J?WG、△Ep與參考面的選取無關(guān)。比較、分析表格中的數(shù)據(jù)，有何特點？第21頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月學(xué)習(xí)小結(jié)：一、重力做功的特點：與路徑無關(guān)，只與起點和終點的高度差有關(guān)二、重力勢能：地球上的物體具有的與它高度有關(guān)的能量。理解：相對性、標(biāo)量性、系統(tǒng)性三、重力做功與重力勢能變化的關(guān)系

重力做正功，重力勢能減少重力做負(fù)功，重力勢能增加

這節(jié)課學(xué)到了什么？第22頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月1、關(guān)于重力做功和物體的重力勢能，下列說法正確的是：（）A、當(dāng)重力對物體做正功時，物體的重力勢能一定減少；B、物體克服重力做功時，物體的重力勢能一定增加；C、地球上的物體的重力勢能都只有一個唯一確定的值；D、重力做功的多少與參考平面的選取無關(guān)。ABD課堂練習(xí)第23頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月2、物體在運動過程中，克服重力做功為50J，則（）A、重力做功為50J；B、重力做功為-50J。C、物體的重力勢能一定增加了50J；D、物體的重力勢能一定減少50J；BC第24頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月3、井深8m，井上支架高為2m，在支架上用一根3m長的繩子系住一個重100N的物體，則物體的重力勢能是(以地面為參考平面)（）

A．100J B．700J C．－100J D．無法確定C第25頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月重力做功與路徑無關(guān)

4、一質(zhì)量為5kg的小球從5m高處