8.2++重力势能-ppt课件（含视频）-（2019）新人教版高中物理高一必修第二册.rar

重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能1 重力势能第八章第八章 机械能守恒定律机械能守恒定律第第 2 2 节节 重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能2 2 Outline大纲重力势能的影响因素重力势能的影响因素重力做功与重力势能重力做功与重力势能重力势能的性质重力势能的性质例题精析例题精析弹性势能简介弹性势能简介重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能3 尼亚加拉大瀑布物体因为处于一定的高度而具有的能量称为重力势能。重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能4 4 思考思考思考思考物体的重力势能与哪些因素有关？物体的重力势能与哪些因素有关？物体的重力势能与哪些因素有关？物体的重力势能与哪些因素有关？重力势能与物体的质量（m）和所处的高度（h）有关。定性定量重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能5 重力势能的影响因素WGmghmgh1mgh2（1）一个质量为m的物体，从与地面高度为h1的位置A，竖直向下运动到高度为h2的位置B （如图），这个过程中重力做的功是多少？重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能6 重力势能的影响因素mgh1mgh2WG1mglcos mgh（2）质量为m的物体从高度为h1的A点沿直线斜面运动到高度为h2的B点（如图），这个过程中重力做的功是多少？重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能7 重力势能的影响因素微元法微元法WGmgh1mgh2mgh3mgh1mgh2mgh（3）质量为m的物体从高度为h1处的A点沿曲线运动到高度为h2的B点（如图），则：重力所做的功是否还一样呢？重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能8 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。重力势能的影响因素重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能9 重力势能与质量（m）和高度（h）有关。功功 与 能量能量 的转化的概念紧密相连。WG mgh1 mgh2Ep1Ep2重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能10 重力势能的性质（EP）4. 重力势能是地球和物体组成的系统所共有的。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。2. 表达式： EP=mgh3. 国际单位：焦耳（J）1J=1kgms-2m=1Nm功的定义 | 功的正负 | 相互作用 | 例题精析 | 变力做功11 重力势能的相对性 物体的重力势能总是相对于某一水平面来说，这个水平面叫做参考平面，又叫做零势能面。在这个水平面上，物体的重力势能取为零。A AB BOOOOOO功率定义 | 瞬时功率 | 估算问题 | 机车启动 | 例题精析12 12 思考思考思考思考谁的重力势能较大？谁的重力势能较大？mm2 2mm（标量，代数运算） 若选择桌面为参考平面，则两球的重力势能均为0，相等相等； 若选择地面为参考平面，则h为正值，红球红球的重力势能较大； 若选择桌面以上为参考平面，则h为负值，绿球绿球重力势能较大。E EP P= =mghmgh重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能13 【问题】 质量m=0.5 kg的小球，从桌面上方高h1= 1.2 m的A点下落到地面上的B点，桌面离地面的高度h2 = 0.8 m。试完成下面的表格。 (g取10 m/s2)所选择的参考平面小球在A点的重力势能小球在B点的重力势能整个下落过程中小球重力做的功整个下落过程中小球重力势能的变化量桌面地面重力势能的性质（EP）6 J 10 J -4 J 0 10 J 10 J 减少10 J 减少10 J 重力势能具有相对性，重力势能的变化量具有绝对性。重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能14 1到2阶段：重力做负功 WG mgh， 重力势能增加了mgh重力做功与重力势能WGEP1EP2 =-Ep 2到3阶段：重力做正功 WG mgh， 重力势能减小了mgh重力做的功等于重力势能的减少量。 例例 题题 精精 析析 1. 质量为m的小球从距离地面高为h处由静止下落，碰地后弹起的高度为h，然后下落，又弹起的高度为h，已知重力加速度为g，空气阻力大小始终为f，在此过程中，求： 空气阻力对小球做的功？ 重力对小球做的功？ 重力做功与路径无关，只与重力做功与路径无关，只与初末位置有关，初末位置有关，WWGG= =mgmg( (h h- -0.250.25h h)=0.75)=0.75mghmgh 空气阻力做功为空气阻力做功为WWf f=-=-f f( (h h+0.5+0.5h h+0.5+0.5h h+0.25+0.25h h)=-2.25)=-2.25fhfh 例例 题题 精精 析析 2. 如图所示，在光滑的桌面上有一根均匀柔软的绳子，质量为m，长度为L，绳子的悬于桌面以下。则从绳子开始下滑至刚好全部离开桌面的过程中，绳子的重力势能减小了多少？（重力加速度为g，桌面离地足够高） 答案：15mgL/32 选择桌面为参考平面：初态选择桌面为参考平面：初态重力势能为重力势能为E Ep1p1=0+(0.25=0+(0.25mgmg) ) （- -L L/8/8）=-=-mgLmgL/32/32末态：末态：E Ep2p2=(=(mgmg) ) （- -L L/2/2）=-=-mgLmgL/2/2重力势能减少量为重力势能减少量为E Ep1p1- -E Ep2p2=-=-1515mgLmgL/32/32例例 题题 精精 析析 2. 如图所示，在光滑的桌面上有一根均匀柔软的绳子，质量为m，长度为L，绳子的悬于桌面以下。则从绳子开始下滑至刚好全部离开桌面的过程中，绳子的重力势能减小了多少？（重力加速度为g，桌面离地足够高） 答案：15mgL/32 运用割补法求解：可看作右运用割补法求解：可看作右侧侧0.25L0.25L不变，重力对左侧不变，重力对左侧0.75L0.75L做功为：做功为：WWGG=(0.75=(0.75mgmg) ) （3 3L L/8+/8+L L/4/4）=15=15mgLmgL/32/32重力势能减少量为：重力势能减少量为：- -E Ep p= =WWGG=15=15mgLmgL/32/32例例 题题 精精 析析 3. 如图所示，一个半径为R、质量为m的均匀圆盘处在竖直平面内，可绕过圆心O的水平光滑轴转动，现在其右侧挖去圆心与O等高、直径为R的一个圆，再将剩余部分逆时针转过90，问该部分的重力势能减小多少？割补法割补法答案：mgR/8可先将小圆填补进去，则看作可先将小圆填补进去，则看作右整圆旋转时重心不变。因此右整圆旋转时重心不变。因此小圆重力势能的增加量一定等小圆重力势能的增加量一定等于剩余部分重力势能的减少量于剩余部分重力势能的减少量：- -E Ep p=(0.25=(0.25mgmg) ) （R R/2/2）= =mgRmgR/8/8重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能19 弹性势能1. 定义：发生弹性形变的物体各部分之间由于弹力的相互作用而具有的势能。W弹= -EP 2. 影响因素：弹簧形变量弹簧劲度系数3. 表达式：olFw弹弹重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能20 思维导图重力势能的影响因素 | 重力势能的性质 | 重力做功与重力势能 | 例题精析 | 弹性势能21 谢谢谢谢聆聆听听