1、重 力 势 能 重 力 势 能 高一物理必修2第七章第四节水电站（1）水力发电站为什么要修很高的大坝？（2）打桩机的重锤为什么能把木桩打进水泥地里?（3）在你的头顶上方，用细绳悬挂一个7.5Kg的铅球，你的感觉有何不同？一、影响重力势能的因素：结论：物体的质量越大，高度越高，重力势能就越大。重力势能：物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。因此，认识这种势能，不能脱离对重力做功的研究。一、重力做的功4质量为m的物体从离地面高h1的A处竖直向下运动到离地面高h2的B处，求重力做了多少功？Gwmgh物体竖直下落AhBm1h2h12mghmgh物体沿斜线运动ABhm2h1h质量为m的物体从离地面高h
2、1的A处沿斜面向下运动到离地面高h2的B处，求重力做了多少功？cosGWmglmgh12mghmgh思考：如果斜面是粗糙的，对重力做的功有没影响？cosGWmglh1h2h3物体沿曲线运动ABh2h1h1111coshmgmglW321WWWW321hmghmghmgWmgh21mghmgh)(321hhhmg还记得极限法吗？2222coshmgmglWAhBm1h2hABhm2h1hABh2h1hGwmgh12mghmghmhh2h1AB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，而跟物体运动的路径无关。8hmgWG21mghmgh 这样说法对吗：没有摩擦时物体由B沿直线运
3、动到A，克服重力做的功是1J，有摩擦时物体由B沿曲线运动到A，克服重力做的功大于1J.长为L的轻绳一端固定在天花板上，另一端系一质量为M的小球，把小球从如图位置由静止释放，求轻绳摆到竖直方向时，重力对小球做的功L)cos1(MgLWG 一质量为5kg的小球从5m高处下落,碰撞地面后弹起,每次弹起的高度比下落高度低1m,求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?(g=9.8m/s2)解:小球下落高度为5m J5 J9hmgWG物体运动时,重力对它做的功的大小等于物重跟起点高度的乘积mgh1与物重跟终点高度的乘积mgh2两者之差8hmgWG21mghmgh 看起来，物体所受的重力 mg与
4、它所处位置的高度h 乘积“mgh”，是一个具有特殊意义的物理量 我们如何理解这句话1、表达式：Ep=mgh2、单位：国际单位制中的单位是 焦耳（J）二、重力势能：物体的重力势能等于它的重力与所处的高度的乘积3、重力做的功与重力势能的关系：WG=Ep1-Ep2重力势能与什么因素有关?你能否列举生活中的实例加以说明?重力做功与重力势能变化的关系hh2h1AB1、质量为m的物体从离地面高h1的A处向下运动到离地面高h2的B处。EpA=mgh1EpB=mgh2重力做功：WG=mgh1-mgh2=EpA-EpB因为WG0 所以EpA EpB重力做功与重力势能变化的关系hh1h2BA2、质量为m的物体从离
5、地面高h1的A处向上运动到离地面高h2的B处。EpA=mgh1EpB=mgh2重力做功：WG=mgh1-mgh2=EpA-EpB因为WG0 所以EpA EpB结论: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功WG(正、负）重力势能EP（增加、减少）重力做功和重力势能变化的关系物体上升物体下降正负减少增加重力势能减少的数量等于重力做的功重力势能增加的数量等于物体克服重力做的功14思考：下列说法正确吗？1、物体运动，重力做的功是-1J，但物体重力势能的增加量不是1J。2、物体受拉力作用向上匀速运动，拉力做的功是1J，但物体重力势能的增加量不是1J。3、物体受拉力作用向上运动，拉力做的
6、功是1J，但物体重力势能的增加量可能不是1J。三、关于重力势能的理解1、重力势能的相对性A、物体的重力势能总是相对于某一参考平面来说的，在参考平面，物体的重力势能取做0B、重力势能是标量，但有正负。对选定的参考平面，正值表示物体在上方，负值表示物体在下方，且正的势能大于负的势能。C、重力势能变化的确定性例：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)参考平面小球在A点重力势能小球在B点重力势能整个下落过程小球重力做功下落过程小球重力势能变化桌面地面6J10J-4J0h1h2AB选取不同的参考平面,物体的重力势
7、能的数值不同 1810J减少10J10J减少10J对一个确定的过程，重力做功和势能的变化与参考 面的选择无关 2、势能是系统所共有的重力势能是地球与物体所组成的物体“系统”所共有的，而不是地球上的物体单独具有的。三、关于重力势能的理解小结一、重力做的功：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：物体的重力势能等于它的重力与所处的高度的乘积1、表达式：Ep=mgh2、单位：国际单位制中的单位是 焦耳（J）3、重力做的功与重力势能的关系：WG=Ep1-Ep2三、关于重力势能的理解1、重力势能的相对性 2、势能是系统所共有的补充练习：如图所示，质量为m的物体置于水平地面上，其上表面竖直立着一根轻弹簧，弹簧原长为L0，劲度系数为k，下端与物体相连接，现将弹簧上端缓缓竖直向上提起一段距离L，使物体离开地面，这时物体重力势能增加了多少？kmgLLmg0kmgLLmg0课外作业：课本66页问题与练习1、2题
