4.重力势能
4．重力势能
学习目标 1)认识重力做功与路径无关的特点 (2)理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计 (3)理解重力做功与重力势能变化的关系 (4)知道重力势能具有相对性 (5)知道重力势能是物体和地球系统所共有的
知识导图 与路径无关 重力做功 大小:Ep=ngh 重力势能 特点 C相对性 C系统性 重力做功与重力势能变化的关系
课前自主学习 重力做的功 阅读教材第64页“重力做的功”部分,回答下列问题 1·做功表达式 类G=mgh=mgh-mgh2,式中h指初位置与末位置的高度 h1丶h2分别指初位置、末位置的高度 2·做功的正、负 物体下降时重力做正功;物体被举高时重力做负功 3·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
☆思考:物体从某一位置运动到另一位置,重力一定做功 提示:不一定.重力做的功W=mgh1-mgh2,若初、末位 置的高度h1=h2,则重力不做功
二、重力势能 阅读教材第65~66页“重力势能”、“重力势能的相对 性”、“势能是系统所共有的”部分,回答下列问题. 1·定义:物体的重力与所处高度的乘积 2·大小:表达式E=mg单位:焦耳,符号:J 3·标矢性:重力势能是标量,只有大小丶没有方向
4·重力做功与重力势能变化的关系 (1)表达式:WG=Ep1-Ep2=-4E (2)两种情况 物体下落~W>,F>E(势能减少) 两种 情况 物体上升~WG<O,E<E2(势能增加
5·重力势能的相对性、标矢性和系统性 重力势能 相对性重力势能总是相对选定的参考平面而言的 (该平面常称为零势能面) 重力势能为标量,其正负表示重力势能大 标矢性小物体在参考平面上方时,重力势能为 正值,在参考平面下方时,重力势能为负 值. 系统性重力势能是物体与地球所组成的系统共有
判一判 1)同一物体在不同高度时,重力势能不同.( (2)不同物体在同一高度,重力势能可以不同.(√) (3)重力做功与位移有关.( (4)同一物体的重力势能Eu=2J,Ep2=-3J,E>Ep2(√) (5)重力做功WG=-20J时,物体的重力势能减20J.(×)
课堂互动探究 知识点一重力势能的理解和计算 1.重力势能的标矢性 1)重力势能表达式E=mgh中,h为物体的重心到零势能参 考平面的距离,重力势能与物体重心距零势能参考平面的高度 成正比 (2)当物体位于零势能参考平面以上时,h>0,则Ep>0;当 物体位于零势能参考平面以下时,k0,则E0