1、重力势能高一年级 物理资料资料资料资料 物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能叫作重力势能。高空坠物的危害有多大？资料资料 重力势能与物体所处的高度有关。重力势能与物体的质量有关。资料资料物体高度发生变化时，重力做功，重力势能发生变化重力做正功重力势能减少重力做负功重力势能增加mgmg（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？WGmghmgh1mgh2解：一、重力做的功：mgh1mgh2WG1mglcos解：mghB B B:WG2=0AB:A B B:WG WG1+WG2mgh1mgh2设物体沿斜面运动的
2、距离为l，斜面与竖直平面的夹角为（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），再由B点水平运动到B点，则：这个过程中重力做的功是多少？（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？WGmgh1mgh2mgh3解：mg(h1h2h3+ ) mgh1mgh2mghWGmgh1mgh2思考：若重力做的功与路径有关，即对应于同样的起点和终点，重力对同一物体所做的功，随物体运动路径的不同而不同，我们还能把mgh叫作物体的重力势能吗？ 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
3、跟物体运动的路径无关。重力势能BA4. 重力势能是地球和物体组成的系统所共有的。资料二、重力势能：（EP）1. 定义：物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能叫作重力势能。2. 表达式： EP=mgh3. 国际单位： 焦耳（J）问题1： A、B两球置于二楼的地面上，其质量分别为mA和mB（ 且mAmB ），请比较A、B两球重力势能的大小？ A B问题2：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。计算小球在A点、B点的重力势能。 (g取10 m/s2)EP=mgh疑问：h为多少呢？5. 重力势能的相对性：（1）物体
4、的重力势能总是相对于某一水平面来说的，这个水平面叫作参考平面。在参考平面上，物体的重力势能取为0。（2）选择不同的参考平面，物体重力势能的数值是不同的，因此重力势能具有相对性。（3）选择哪个水平面作为参考平面，可视研究问题的方便而定，通常选地面作为参考平面。（4）对选定的参考平面而言，其重力势能为0 物体位于上方，重力势能为正值； 物体位于下方，重力势能为负值。EP=0EP0EPEPB问题1： A、B两球置于二楼的地面上，其质量分别为mA和mB（ 且mAmB ），请比较A、B两球重力势能的大小？ A B分析：（1）如果以一楼地面为参考平面，则EPAEPB （3）如果以屋顶为参考平面，则EPA=
5、EPB （2）如果以二楼地面为参考平面，则EPA 0， EP初EP末重力做正功，重力势能减小物体由低处运动到高处：WG 0， EP初 EP末 WG EP初EP末WGmgh1mgh2 不会如果有空气阻力存在，结论是否会发生变化？例：如图所示，质量为m的足球在地面1的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中达到的最高点2的高度为 h。重力加速度为g。（1）足球由位置1运动到位置2时，重力做了多少功？足球的重力势能增加了多少？（2）足球由位置2运动到位置3时，重力做了多少功？足球的重力势能减少了多少？ 解：（1） WG mgh，所以足球的重力势能增加了mgh；（2） WG mgh，所以足球的重力势能减少
6、了mgh。（1）物体受竖直向上的拉力作用，向上做匀加速直线运动，拉力做的功是1J，物体重力势能的增加量不是1J。 （2）物体受竖直向上的拉力作用，向上做匀速直线运动，拉力做的功是1J，物体重力势能的增加量不是1J。 （3）物体运动，重力做的功是-1J，物体重力势能的增加量不是1J。 （4）没有摩擦时物体由A 沿直线运动到B，重力做的功是-1J ；有摩擦时物体由A沿曲线运动到B，重力做的功大于-1J。例：请判断以下说法是否正确？正确错误错误错误 四、弹性势能（EP）1. 定义：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，也具有势能，这种势能叫作弹性势能。资料资料资料2. 弹簧弹性势能的
7、影响因素：（1）与形变量的大小有关： 对于同一根弹簧，形变量越大，弹性势能越大。（2）与劲度系数有关： 不同的弹簧发生同样大小的形变，劲度系数越大，弹性势能越大。资料4. 弹簧的弹力做功与弹性势能变化的关系：3. 弹簧处于原长处时，弹性势能为零。 弹簧的弹力做功引起弹簧的弹性势能发生变化。 弹力做了多少正功，弹性势能就减少多少； 弹力做了多少负功，弹性势能就增加多少。分析：小球以初速度v0沿光滑平面运动，与固定弹簧接触后压缩弹簧,至最短处后又被反向弹回。v0v（1）压缩弹簧过程中：F（2）弹簧恢复原长过程中：vF弹力做负功，弹性势能增大。弹力做正功，弹性势能减小。 势能(位能)重力势能弹性势能重力势能表达式：EP=mgh（国际单位为焦耳）重力势能是地球和物体所组成的系统所共有的重力势能具有相对性，与参考平面的选取有关重力势能的变化与参考平面的选取无关重力做功的特点：与路径无关WG EP初EP末定义：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，也具有势能，这种势能叫作弹性势能。弹簧的弹性势能与弹簧形变量、劲度系数有关弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系课后作业：1. 分析教材82页第1题。2. 查阅资料，了解人类利用重力势能、弹性势能的特点，开展了哪些生活、生产实践活动，为人类生活带来了便利。打桩机三峡大坝蹦床资料资料资料谢 谢！
