7.4重力势能课件(共16张PPT)

7.4重力势能如下情景你害怕吗1.当你头顶上方飘来一片树叶，你会感觉害怕吗？2.当你头顶上方砸来一个花盆，你会害怕吗？3.如果你站在花盆旁边你还怕吗？重力势能：被举高的物体而具有的能量大小与高度和质量有关复习：功是能量转化的量度物体下降时：物体被举高时：重力做正功。重力做负功。当物体的高度发生变化时，重力要做功。重力势能减少重力势能增加物体竖直下落从A到BAhBh1h2WG=mgh=mg(h1－h2)=mgh1－mgh2物体沿斜线运动从A到BBhθLh1h2WG=mgLcosθ=mgh=mg(h1－h2)=mgh1－mgh2物体沿曲线运动从A到BΔh1Δh2Δh3ABh2h1hA△h1θL)(321hhhmgmgh21mghmgh321321hmghmghmgW11coshmgmglW无限分割的思想化曲为直的思想一、重力做功的特点:重力做功与路径无关，只跟始末位置的高度差h有关。21mghmghmghWG初位置的高度末位置的高度重力做功与路径无关例1一质量为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=10m/s2)解:小球下落高度为5m9hmgWGWG=250J限时2分钟完成例2：如图所示，质量为m的小球从高度为h处的斜面上的A点滚下经过水平面BC后，再滚上另一斜面，当它达到h/4的D点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为（）A.mgh/4B.3mgh/4C.mghD.0B43)(21mghhhmgWADBC可见,重力做的功等于“mgh”这个量的变化.在物理学中，mgh这个物理量有它的特殊意义。1.重力势能的表达式Ep=mgh即：物体的重力势能等于物体的重力和它的高度的乘积．2.单位：焦耳，符号为J3.重力势能是标量二、重力势能请欣赏刘欢《心中的太阳》小段为什么刘欢唱“山上有棵小树，山下有棵大树，我不知道，我不知道，我不知道，那个更大，那个更高”三.重力势能的相对性重力势能与参考平面的选择有关，其数值由参考平面的改变而改变。计算重力势能之前需要先选定参考平面。0PE0PE0PE参考平面零势能面下方上方参考平面小球在A点重力势能小球在B点重力势能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,物体的重力势能的数值不同例：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)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-4J010J10J减少10J减少10Jh1h2AB►重力做功的多少和重力势能的变化与参考面的选择无关四.重力势能的系统性由于物体受重力作用，而重力的施力物体是地球，因而物体的重力势能是物体和地球这个系统共有的五.重力做功与重力势能变化关系重力做正功，物体高度下降，重力势能减小PGEW12mghmghEP1.重力势能的变化2.重力做功21mghmghmghWG重力做负功，物体高度升高，重力势能增加2、物体在运动过程中，克服重力做功为50J，则：()A、重力做功为50J；B、物体的重力势能一定增加了50J；C、物体的重力势能一定减少50J；D、重力做了50J的负功。BD1、关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是：()A、当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少；B、物体克服重力做功时，物体的重力势能一定减少；C、地球上的物体的重力势能都只有一个唯一确定的值；D、重力做功的多少与参考平面的选取无关。AD小结一、重力做功的特点：与路径无关，只与起点和终点的高度差有关二、重力势能：地球上的物体具有的与它高度有关的能量。三、重力做功与重力势能变化的关系：重力做正功，重力势能减少;重力做负功，重力势能增加四、重力势能是相对的，正负表示大小。hmgWGmghEP21-mghmghEWPG练习题：起重机以5m/s2的加速度将质量为1t的物体匀减速地沿竖直方向提升高度10m，则起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？物体克服重力做功为多少？物体的重力势能变化了多少？