1、横县百合完全中学韦衍虎8.2重力势能(第1课时）问题导入 初中我们已经定性地学习了重力势能,，物体的质量越大、所处的位置越高，重力势能就越大。这一节我们来进一步定量地研究重力势能。你认为重力势能的表达式应该是怎样的呢？几个概念力：重力：势能：物体由于被举高而具有的能叫重力势能用自己的课本做如下试验感受重力势能：（1）同一课本从不同高度下落到自己手上，感觉 （2）不同质量的课本从同一高度下落到自己手上，感觉 说明重力势能与高度和物体质量有关。物体之间的相互作用物体由于地球的吸引而受到的力相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。物体的高度发生变化时，重力做功，势能发生变化：物体下降时重力做正功，势能
2、减少；物体被举高时重力做负功，势能增大。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 设一个质量为m的物体，从与地面高度h1的位置A，向下运动到高度为h2的位置B，求重力做了多少功？（1）物体竖直下落从A到Bh1h2ABhmg 分析：重力的方向与位移方向相同，重力做正功，位移大小等于h=h1-h2。WG=mgh=mgh1mgh2 W=Flcosa（2）物体沿斜面运动从A到 ，再水平运动到Bmg 分析：重力的方向与位移方向夹角为且小于90度，重力做正功，在重力方向上的位移大小等于h=cosl=h1-h2。W=Flcos）h1h2ABhlWG=mglcos=mgh=mgh1mgh2
3、B 从 沿水平方向运动到B的过程中，重力不做功。BBmg）h1h2ABhl 思考：斜面是否光滑对计算“重力做的功”有影响吗？FNv0f 没有影响，因为各个力做功是独立的，相互不影响。而重力做功只与重力大小和在重力方向上通过的距离（即高度）有关。B 上面两种情况中，尽管物体运动的路径不同，但高度的变化是一样的，而且重力做的功也是一样的。WG=mgh1-mgh2 重力做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。即重力做功数值等于重力与高度差的乘积。WG=mgh 例1：图中的几个斜面、它们的高度相同、倾角不同。让质量相同的物休沿斜面从顶端运动到底端。那个图重力做功更大？课堂练习 只要降
4、低的高度相同，重力做功就相同，跟坡度、粗糙程度都无关。WG=mgh1-mgh2mgh1跟初始位置h1有关mgh2跟结束位置h2有关又都是mgh的式子“mgh”是一个具有特殊意义的物理量。跟初中学习的重力势能的定性分析的情况核对一下，随着高度h增加，mgh也增加、随着重力mg增加，mgh也增加，恰与前述重力势能的特征一致。二、重力势能物体所受重力mg与所处高度h的乘积,用Ep表示mghEp单位：焦耳，符号为J1J=1kgm/s2m=1Nm重力势能是：标量，但有正负。并且正负号要参与大小比较。如3J-4J 重力势能是地球与物体所组成的“系统”所共有的，而不是地球上的物体单独具有的。(2)只有利用E
5、mc2时，才考虑质量亏损，在动量和能量守恒方程中，不考虑质量亏损2利用质能方程计算核能时，不能用质量数代替质量进行计算守恒思想在核反应中的应用(1)动量的变化量：ppp.这节教材充分体现了新的课程标准“从生活走向物理，从物理走向社会”这一发展的理念。探究式教学过程，培养学生能力生它们都在做机械运动情感态度与价值观4、船闸是最大的连通器，为了让学生获得一定的感性认识，我把船通过船闸的过程制作成动画模型，让学生对船闸工作过程了解清楚，加深对连通器的理解，同时也让学生认识到物理科学的巨大作用。并以船闸为契机，挖掘蕴藏着的爱国主义教育素材，培养学生的民族自信心和自豪感。(1)原子跃迁条件hEmEn只适
6、用于光子和原子作用而使原子在各定态之间跃迁的情况两物体发生完全非弹性碰撞后，速度相同，动能损失最大，但仍遵守动量守恒定律弹性碰撞守恒守恒动画片“龟、兔赛跑”的片断微观粒子中的粒子性与宏观概念中的粒子性不同，通俗地讲，宏观粒子运动有确定的轨道，能预测，遵守经典物理学理论，而微观粒子运动轨道具有随机性，不能预测，也不遵守经典物理学理论；微观粒子的波动性与机械波也不相同，微观粒子波动性是指粒子到达不同位置的机会不同，遵守统计规律，所以这种波叫概率波 重力做功的量=重力势能变化量，即重力做了多少功就有多少重力势能发生改变。EP1=mgh1表示物体在初位置的重力势能，表示物体在初位置的重力势能，EP2=
7、mgh2表示物体在末位置的重力势能。表示物体在末位置的重力势能。重力是（阻力，动力）重力做功（正、负)重力势能变化(增加、减少）动能变化（速度）物体下降物体上升负正增加减小动力阻力减小增加WG=EP1-EP2WG=mgh1-mgh2例2：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？课堂练习（1）足球由位置1运动到位置2时，重力所做的功为mgh，足球的重力势能增加mgh。解：（2）足球由位
8、置2运动到位置3时，重力做的功为mgh，足球的重力势能减少了mgh。负功正功 如果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叫做物体的重力势能吗？为什么？解：因为重力做功对应着重力势能的改变。当重力功与路径有关时则h不能与重力的位移相对应，不能称为重力势能。拓展学习 物体沿曲面滑下时重力做的功h1h2ABh 分析：用微元法，我们把整分析：用微元法，我们把整个路径分成许多很短的间隔，由个路径分成许多很短的间隔，由于每一段都很小，因而可近似看于每一段都很小，因而可近似看做一段倾斜的直线。这样就可以做一段倾斜的直线。这样就可以应
9、用（应用（2 2）的方法了。）的方法了。h1h2h3h4W=Flcos WG=mgh1+mgh2+mgh3+.=mg(h1+h2+h3+.)=mgh =mgh1mgh2（3）实验结束后，让每组学生代表展示本组实验结果，进行评估交流，并引导学生进行总结，得出液体压强的特点。(3)方向：与力F的方向相同教学方法：（1）实验之前，先介绍液体压强计的使用方法及注意事项。（多媒体课件显示液体压强计的图片及各部分的名称）非完全弹性碰撞守恒有损失投影仪、录像机及资料片答案3倍结合光速不变原理，分析光传播到两个事件所用的时间匀速直线运动的判断及速度单位的换算随着科技的进步，家用电器的增多，人们饮食结构的不均衡
10、，学生课业负担加重，导致学生近视率逐年上升，所以引导学生注意用眼卫生，提高眼保健意识就显得尤为重要。我是这样设计的：首先，教师提出问题：一个烧杯装水后，水对烧杯的底部和侧壁有压强吗？让学生思考回答。1核反应的四种类型：衰变、人工转变、裂变和聚变（四）远视眼的成因和矫正(3)最大初动能将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上如图所示本节课的第二个重点内容是：近视眼的成因和矫正。下面我谈谈我的设计思路。第五节电磁波相对论简介3核反应的生成物一定要以实验为基础，不能凭空只依据两个守恒规律杜撰出生成物来写核反应方程EkhW0(3)实例：喷气式飞机、火箭、人船模型等1速度1、演示实验(2)构成系统的两物体原来静止，因相互作用而反向运动(2)完全非弹性碰撞(1)根据Emc2计算，计算时m的单位是“kg”，c的单位是“m/s”，E的单位是“J”课堂小结一、重力做的功 重力做功只跟它的起点和终点的位置（高度差）有关，而跟物体运动的路径无关。即重力做功数值等于重力与高度差的乘积。WG =mghWG为重力所做的功，m为物体质量，h是高度差。二、重力势能物体所受重力mg与所处高度h的乘积,用Ep表示。mghEp单位：焦耳，符号为J，1 J=1 kg m/s2 m=1 Nm重力势能是：标量，但有正负。并且正负号要参与大小比较。重力做功的量=重力势能变化量:21ppGEEW
