74《重力勢能》省公開課金獎全國賽課一等獎微課獲獎?wù)n件

重力勢能1/25課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解重力勢能概念，掌握重力勢能計算方法，知道重力勢能相對性．2．知道重力做功和重力勢能改變關(guān)系．3．了解重力做功與路徑無關(guān)特點．重點難點：重力勢能計算，重力做功與重力勢能改變關(guān)系．2/253/254/255/25

年９月２１日早晨，俄羅斯高加索北奧塞梯地域一個村莊發(fā)生雪崩，造成最少１００人失蹤。

雪崩6/25序言

物體因為被舉高而含有能叫重力勢能。物體高度發(fā)生改變時，重力要做功：物體被舉高時，重力做負(fù)功；物體下降時，重力做正功。幾個概念力：物體之間相互作用。重力：物體因為地球吸引而受到力勢能：相互作用物體憑借其位置而含有能量。一個新概念——重力勢能所以，認(rèn)識這種勢能，不能脫離對重力做功研究。7/25物體豎直下落

從A到BAhBh1h2WG=mgh=mg(h1－h(huán)2)

=mgh1－mgh2

一.重力做功8/25物體沿斜線運動

從A到CAChθLh1h2WG=mgLcosθ=mgh=mg(h1－h(huán)2)

=mgh1－mgh29/25物體沿曲線運動從A到CΔh1Δh2Δh3AChA△h1θLW1=mglcosθ1=mg△h1W=W1+W2+W3+……W=mg△h1+mg△h2

+mg△h3

+……

=mg（△h1+△h2

+△h3

……)=mgh

=mgh1－mgh210/25結(jié)論分析重力做功特點：

1、重力做功特點是與運動詳細(xì)路徑無關(guān)，只與初末狀態(tài)物體高度差相關(guān)，不論光滑路徑還是粗糙路徑，也不論是直線運動還是曲線運動，只要初末狀態(tài)高度差相同，重力做功就相同．

2、“mgh”是一個含有特殊意義物理量。這是因為mgh這個物理量特殊意義在于它一方面與重力做功親密相關(guān)，另首先它隨高度改變而改變．恰與勢能基本特征一致。11/25例1：如圖所表示，構(gòu)想你要從某座高樓第10層下到第3層，你能夠乘電梯下，也能夠沿樓梯走下．兩種方式下樓，重力對你做功是否相等？課堂練習(xí)：答案：相等12/251.定義：物體重力勢能等于它所受重力與所處高度乘積。2.單位：國際單位制中，焦耳(J)。1J=1kg．m.s-2.m=1N.m3.重力勢能是標(biāo)量，狀態(tài)量。4.重力勢能改變ΔEP=mgh2-mgh1

Ep=mghWG=mgh1-mgh2

還表明：功大小等于物重跟起點高度乘積mgh1與物重跟終點高度乘積mgh2二者之差。即二.重力勢能13/25WG=mgh1-mgh2=Ep1-Ep2145、重力做功與重力勢能改變關(guān)系重力做功等于重力勢能降低許

假如重力做正功，重力勢能降低，降低重力勢能等于重力對物體做功

假如重力做負(fù)功，重力勢能增加，增加重力勢能等于物體克服重力做功即WG=－ΔEp

討論：重力勢能為零物體是不是就沒有重力勢能？14/25計算重力勢能之前需要先選定參考平面

在參考面下方物體高度是負(fù)值，重力勢能也是負(fù)值。

參考平面選取是任意

.

在參考面上方物體高度是正值，重力勢能也是正值；勢能是狀態(tài)量、標(biāo)量．+、–表示大?。?3J>-5J17三、重力勢能相對性高度是相正確，所以重力勢能也是相正確15/25

必須指出是，重力勢能跟重力做功親密相關(guān)，而重力是地球與物體之間相互作用力。也就是說，倘若沒有地球，就談不上重力。所以，嚴(yán)格說來，重力勢能是地球與物體所組成這個物體“系統(tǒng)”所共有，而不是地球上物體單獨含有。

重力勢能屬于物體和地球組成系統(tǒng)

.四.重力勢能系統(tǒng)性

日常所說“物體”重力勢能，只是一個習(xí)慣簡化說法。16/25例：

如圖，質(zhì)量0.5kg小球，從桌面以上h1=1.2mA點落到地面B點，桌面高h2=0.8m．請按要求填寫下表．(g=10m/s2)參考平面小球在A點重力勢能小球在B點重力勢能下落過程小球重力做功下落過程小球重力勢能改變桌面地面

6J10J-4J010J10J-10J-10Jh1h2AB

選取不一樣參考平面,物體重力勢能數(shù)值不一樣

對一個確定過程，WG和△EP與參考面選擇無關(guān)2017/25練習(xí)題：起重機以5m/s2加速度將質(zhì)量為1t物體勻減速地沿豎直方向提升高度10m，則起重機鋼索拉力對物體做功為多少？物體克服重力做功為多少？物體重力勢能改變了多少？

18/25課堂訓(xùn)練1、選擇不一樣水平面作為參考平面，物體在某一位置重力勢能和某一過程中重力勢能改變量()A.都含有不一樣數(shù)值 B.都含有相同數(shù)值C.前者含有相同數(shù)值，后者含有不一樣數(shù)值D.前者含有不一樣數(shù)值，后者含有相同數(shù)值

D19/25課堂訓(xùn)練2、起重機以5m/s2加速度將質(zhì)量為1t物體勻減速地沿豎直方向提升高度10m，則起重機鋼索拉力對物體做功為多少？物體克服重力做功為多少？物體重力勢能改變了多少？

20/253、關(guān)于重力做功和物體重力勢能，以下說法正確是：A、當(dāng)重力對物體做正功時，物體重力勢能一定降低；B、物體克服重力做功時，物體重力勢能一定增加；C、地球上物體重力勢能都只有一個唯一確定值；D、重力做功多少與參考平面選取無關(guān)。ABD21/254、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、物體重力勢能一定增加了50J；C、物體動能一定降低50J；D、重力做了50J負(fù)功。BD22/255、關(guān)于重力勢能幾個了解，正確是A、重力勢能等于零物體，一定不會對別物

體做功B、相對于不一樣參考平面，物體含有不一樣數(shù)

值重力勢能，但這并不影響研究相關(guān)重

力勢能問題C、在同一高度將物體不論向何方向拋出，只

要拋出時初速度大小相同，則落地時減

少重力勢能必相等D、放在地面物體，它重力勢能一定等于零BC23/25小結(jié)一、重力做功特點：與路徑無關(guān)，只與起點和終點高度差相關(guān)二、重力勢能：