4.重力势能
4.重力势能
L理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算。 2理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径 无关。 3知道重力势能的相对性和系统性。 A
1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算。 2.理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径 无关。 3.知道重力势能的相对性和系统性
二三 、重力做的功 1物体的高度发生变化时,重力要对物体做功物体被举高时,重 力做功物体下降时,重力做功 2特点物体运动时,重力对它做的功只跟它的和:的位置 有关而跟物体运动的无关。 3表达式:W= ,其中h1、h2分别表示起点和终点的 高度。 A
一 二 三 一、重力做的功 1.物体的高度发生变化时,重力要对物体做功:物体被举高时,重 力做负功;物体下降时,重力做正功。 2.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。 3.表达式:W=mgh=mgh1 -mgh2 ,其中h1、h2分别表示起点和终点的 高度
三 、重力势能 1重力势能 (1)定义物体由于被而具有的能量。 (2)大小等于物体所受重力与所处高度的乘积即 (3)单位:国际单位是符号为 2重力做功与重力势能变化的关系 (1)表达式WG=Ep-Ep2 (2)两种情况: ①当物体由高处运动到低处时,重力做正功,WG>0,即E1>En2,重 力势能 ②当物体由低处运动到高处时,重力做负功,WG<0,即En≤En2,重 力势能 A
一 二 三 二、重力势能 1.重力势能 (1)定义:物体由于被举高而具有的能量。 (2)大小:等于物体所受重力与所处高度的乘积,即Ep=mgh。 (3)单位:国际单位是焦耳,符号为 J。 2.重力做功与重力势能变化的关系 (1)表达式:WG=Ep1-Ep2=mgh1 -mgh2。 (2)两种情况: ①当物体由高处运动到低处时,重力做正功,WG>0,即Ep1>Ep2,重 力势能减少; ②当物体由低处运动到高处时,重力做负功,WG<0,即Ep1<Ep2,重 力势能增加
三 夏考探究 将某一物体从同一高度以平抛、上抛、下抛三种不同的方式抛出, 从抛出到落地的过程中重力做功、重力势能的变化是否相同? A
一 二 三 将某一物体从同一高度以平抛、上抛、下抛三种不同的方式抛出, 从抛出到落地的过程中重力做功、重力势能的变化是否相同? 提示:相同
、重力势能的相对性和系统性 1参考平面物体的重力势能总是相对于某一来说的这个 叫作参考平面。在参考平面上物体的重力势能取作 2参考平面的选取:选择哪一个水平面做参考平面,要根据具体情 况而定,般以解决问题方便为原则。 (1)选择不同的参考平面,物体的重力势能的数值是的,但物 体在固定的两个位置的重力势能的差值与选择的参考平面_。 (2)对选定的参考平面,上方物体的重力势能是_值,下方物体的 重力势能是值,负号表示物体在这个位置具有的重力势能比在参 考平面上具有的重力势能要_。 3系统性:重力势能是与:所组成的这个物体“系所共 有的而不是地球上的物体单独具有的能量。 A
一 二 三 三、重力势能的相对性和系统性 1.参考平面:物体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,物体的重力势能取作0。 2.参考平面的选取:选择哪一个水平面做参考平面,要根据具体情 况而定,一般以解决问题方便为原则。 (1)选择不同的参考平面,物体的重力势能的数值是不同的,但物 体在固定的两个位置的重力势能的差值与选择的参考平面无关。 (2)对选定的参考平面,上方物体的重力势能是正值,下方物体的 重力势能是负值,负号表示物体在这个位置具有的重力势能比在参 考平面上具有的重力势能要小。 3.系统性:重力势能是地球与物体所组成的这个物体“系统”所共 有的,而不是地球上的物体单独具有的能量
夏考探究 重力势能的正负是否表示方向? A
一 二 三 重力势能的正负是否表示方向? 提示:不是。重力势能没有方向,是一个标量。其正负号表示大 小。如-1 J<0<1 J
□三四 、重力势能的表示及正负的意义 1相对性物体的重力势能总是相对于某一参考平面而言的在参 考平面以上为正值,以下为负值,位于参考平面时为零。 2正、负值的意义:物体的重力势能为正时,表示物体的重力势能 比在参考平面上时具有的重力势能要大;物体的重力势能为负时, 表示物体的重力势能比在参考平面上时具有的重力势能要小,因此 重力势能的正、负表示大小,这一点与功的正、负是不同的。 A
一 二 三 一、重力势能的表示及正负的意义 1.相对性:物体的重力势能总是相对于某一参考平面而言的,在参 考平面以上为正值,以下为负值,位于参考平面时为零。 2.正、负值的意义:物体的重力势能为正时,表示物体的重力势能 比在参考平面上时具有的重力势能要大;物体的重力势能为负时, 表示物体的重力势能比在参考平面上时具有的重力势能要小,因此 重力势能的正、负表示大小,这一点与功的正、负是不同的。 四
E四1 重力做功和重力势能的区别与联系 比较项目重力做功 重力势能 由于物体与地球的相互作用, 物理意义重力对物体做功且由它们之间的相对位置决 定的能 表达式WG=Gs=mg△hE=mgh 影响大小重力G和初、末 的因素 位置的高度差4重力mg和某一位置的高度 A
一 二 三 二、重力做功和重力势能的区别与联系 比较项目 重力做功 重力势能 物理意义 重力对物体做功 由于物体与地球的相互作用, 且由它们之间的相对位置决 定的能 表达式 WG=Gs=mgΔh Ep=mgh 影响大小 的因素 重力 G 和初、末 位置的高度差 Δh 重力 mg 和某一位置的高度 h 四
E四1 概念 比较项目 重力做功 重力势能 只与初、末位置的 高度差有关,与路 与参考平面的选择有关,同 位置的物体,选择不同的参考 寺点 径及参考平面的 选择无关 平面会有不同的重力势能值 过程量 状态量 重力做功过程是重力势能改变的过程,重力做正功, 联系 重力势能减少;重力做负功,重力势能增加,且重力 做了多少功,重力势能就改变多少,即WG=Epl-Ep2 温馨提示重力势能的大小是相对参考平面而言的,参考平面选择 不同,则物体的高度不同,重力势能的大小也就不同。而重为做功 的的多少与参考平面的选择无关 A
一 二 三 概 念 比较项目 重力做功 重力势能 特点 只与初、末位置的 高度差有关,与路 径及参考平面的 选择无关 与参考平面的选择有关,同一 位置的物体,选择不同的参考 平面,会有不同的重力势能值 过程量 状态量 联系 重力做功过程是重力势能改变的过程,重力做正功, 重力势能减少;重力做负功,重力势能增加,且重力 做了多少功,重力势能就改变多少,即 WG=Ep 1-Ep 2 温馨提示重力势能的大小是相对参考平面而言的,参考平面选择 不同,则物体的高度不同,重力势能的大小也就不同。而重力做功 的多少与参考平面的选择无关。 四