1、4 4重力勢能重力勢能4 4重力勢能重力勢能教學目標教學目標教學目標教學目標4 4重力勢能重力勢能教學重點教學重點教學重點教學重點4 4重力勢能重力勢能教學難點教學難點教學難點教學難點4 4重力勢能重力勢能教學建議教學建議教學建議教學建議4 4重力勢能重力勢能教學建議教學建議4 4重力勢能重力勢能新課導入新課導入新課導入新課導入4 4重力勢能重力勢能新課導入新課導入4 4重力勢能重力勢能新課導入新課導入4 4重力勢能重力勢能 知識必備知識必備知識必備知識必備 知識點一重力做功知識點一重力做功 1判斷重力做功判斷重力做功 (1)由于重力的方向是由于重力的方向是_的，所以當物體在水平方的，所以當物

2、體在水平方向運動時，重力向運動時，重力_ (2)當物體向下運動時，無論物體的運動方向是豎直向下當物體向下運動時，無論物體的運動方向是豎直向下還是斜向下，重力一定還是斜向下，重力一定_ (3)當物體向上運動時，無論物體的運動方向是豎直向上當物體向上運動時，無論物體的運動方向是豎直向上還是斜向上，重力一定還是斜向上，重力一定_豎直向下豎直向下 不做功不做功 做正功做正功 做負功做負功 4 4重力勢能重力勢能 知識必備知識必備 2重力做功的大小重力做功的大小 (1)重力做功的大小與物體的重力做功的大小與物體的_無關，只與物體的無關，只與物體的重力以及初、末位置的重力以及初、末位置的_有關有關 (2)

3、公式：公式：WGmgh_運動路徑運動路徑 高度差高度差 mgh1mgh24 4重力勢能重力勢能 知識必備知識必備 知識點二重力勢能知識點二重力勢能 1定義：由于定義：由于mgh這個量既與這個量既與_密切相關，密切相關，又恰與又恰與_的基本特征的基本特征(與重力、高度有關與重力、高度有關)一致，所以我一致，所以我們把物理量們把物理量mgh叫作物體的重力勢能，常用叫作物體的重力勢能，常用Ep表示，即表示，即Ep_ 2相對性：由于物體的高度相對性：由于物體的高度h總是相對于某一水平面來總是相對于某一水平面來說的，所以重力勢能是說的，所以重力勢能是_ 3正負：重力勢能是正負：重力勢能是_量，但有正、負

4、之分，其量，但有正、負之分，其正、負不表示方向，而表示物體位于參考平面正、負不表示方向，而表示物體位于參考平面(零勢能面零勢能面)的上的上方還是下方，也就表示了重力勢能的大小方還是下方，也就表示了重力勢能的大小重力做的功重力做的功 勢能勢能 mgh相對的相對的 標標 4 4重力勢能重力勢能 知識必備知識必備 4系統(tǒng)共有：由于重力是屬于物體和地球所組成的系統(tǒng)系統(tǒng)共有：由于重力是屬于物體和地球所組成的系統(tǒng)的，因此重力勢能也是屬于這個系統(tǒng)的，通常我們會簡單地說，的，因此重力勢能也是屬于這個系統(tǒng)的，通常我們會簡單地說，某個物體具有重力勢能某個物體具有重力勢能4 4重力勢能重力勢能 知識必備知識必備 知

5、識點知識點三重力做功與重力勢能變化的關系三重力做功與重力勢能變化的關系 1當重力對物體做正功時，物體的重力勢能當重力對物體做正功時，物體的重力勢能_；當重力對物體做負功時，物體的重力勢能當重力對物體做負功時，物體的重力勢能_ 2重力對物體做多少功，物體的重力勢能就重力對物體做多少功，物體的重力勢能就_ 3重力做功與重力勢能的關系為重力做功與重力勢能的關系為WGEp1Ep2.減少減少 增加增加 變化多少變化多少 4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 考點一考點一重力做功的計算重力做功的計算 想一想想一想 重力做功與路徑有關嗎？重力做功與路徑有關嗎？ 答案答案 無關無關 學習互動學習互動4 4

6、重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 要點總結要點總結 對重力做功特點的理解要注意以下兩點：對重力做功特點的理解要注意以下兩點： 1重力做功與物體的運動路徑重力做功與物體的運動路徑_，只與初、末位只與初、末位置的高度差有關置的高度差有關，利用這一點在解一些往復運動或多個運動過利用這一點在解一些往復運動或多個運動過程的復雜問題時程的復雜問題時，可省去大量中間過程可省去大量中間過程，根據高度差根據高度差，由功的由功的公式一步求解公式一步求解，尤為方便尤為方便 2重力做的功利用重力重力做的功利用重力mg乘以物體在豎直方向上的乘以物體在豎直方向上的_進行計算進行計算答案答案 1.無關無關 2位移位移h4

7、 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 解析 B重力對物體做功WGmgh60 J，選項A錯誤；物體克服摩擦力做功W克mgcos l24 J，選項B正確；物體沿斜面下滑過程中，只有重力和摩擦力做功，所以合力做功(6024) J36 J，選項C錯誤；物體沿斜面下滑過程中，重力勢能減小，選項D錯誤4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 點評 對于重力做功的計算要用WGmgh進行計算，不要受軌跡、速度變化等情況的干擾4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 考點二重力勢能的計算 想一想 青山綠水，這是人們對自然風光的描述，但如果出現(xiàn)山體滑坡，將會給人們帶來巨大的災難靜止的山哪來如此大的能量？ 答案

8、滑坡時，山石的重力勢能轉化為動能4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 要點總結要點總結 1重力勢能的相對性重力勢能的相對性 重力勢能重力勢能Epmgh與參考平面的選擇與參考平面的選擇_，式中的式中的h是物體重心到參考平面的高度重力勢能是標量是物體重心到參考平面的高度重力勢能是標量，只有大小而只有大小而無方向無方向，但有正負之分當物體在參考平面以上時但有正負之分當物體在參考平面以上時，重力勢能重力勢能Ep為正值；當物體在參考平面以下時為正值；當物體在參考平面以下時，重力勢能重力勢能Ep為負值為負值 2參考平面選擇的任意性參考平面選擇的任意性 選擇參考平面視處理問題的方便而定選擇參考平面視處理

9、問題的方便而定，一般可選擇一般可選擇_或物體運動時所達到的最低點為零勢能參考平面或物體運動時所達到的最低點為零勢能參考平面4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 3重力勢能變化的絕對性重力勢能變化的絕對性 物體從一個位置到另一個位置的過程中物體從一個位置到另一個位置的過程中，重力勢能的變化重力勢能的變化與參考平面的選擇與參考平面的選擇_，它的變化是絕對的我們關注的它的變化是絕對的我們關注的是重力勢能的變化是重力勢能的變化，這意味著存在能的轉化問題這意味著存在能的轉化問題答案答案 1.有關有關2地面地面3無關無關4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 例2 如圖742所示，桌面高為h，質量為

10、m的小球從離桌面高H處自由落下，不計空氣阻力，重力加速度為g.假設桌面處的重力勢能為0，則小球落到地面上時，它的重力勢能為()AmghBmgHCmg(hH) Dmgh4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 解析 D據題意知，已選定桌面為參考平面，則小球在最高點時的高度為H，小球在桌面處的高度為零，小球在地面時的高度為h，所以小球落到地面上時，它的重力勢能為Epmgh. 4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 點評重力勢能的大小是相對參考平面而言的，參考平面選擇不同，物體的高度不同，重力勢能的大小則不同 4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 考點三對重力勢能相對性的理解想一想 重力勢能的

11、變化與零勢能面的選取有關嗎？ 答案 無關 4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 要點總結要點總結 重力對物體做多少正功重力對物體做多少正功，物體的重力勢能就物體的重力勢能就_多少；多少；重力對物體做多少負功重力對物體做多少負功，物體的重力勢能就物體的重力勢能就_多少物多少物體克服重力做的功等于物體重力勢能的增量體克服重力做的功等于物體重力勢能的增量，也就是重力做的也就是重力做的功等于重力勢能變化量的功等于重力勢能變化量的_，即即WGEp(注：注：Ep為為末態(tài)重力勢能減去初態(tài)重力勢能末態(tài)重力勢能減去初態(tài)重力勢能)答案答案減少增加負值減少增加負值4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 例3

12、如圖743所示，長為2 m、質量為10 kg的一條鐵鏈放在水平地面上，從提起鐵鏈一端直到鐵鏈全部離開地面的瞬間，鐵鏈克服重力做功為多少？(g取9.8 m/s2)4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 點評 對于鏈條類物體重力勢能及其變化的分析要研究其重心4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 例4 (多選)如圖744所示，一個物體從A點沿粗糙面AB與光滑面AC分別滑到同一水平面上的B點與C點，則下列說法中正確的是()A沿AB面重力做功多B沿兩個面重力做的功相同C沿AB面重力勢能減少多D沿兩個面減少的重力勢能相同4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動

13、4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動 點評 功是能量轉化的量度，重力做功與重力勢能變化量之間的關系要熟記，正確理解它們之間的關系對以后的學習是有幫助的 4 4重力勢能重力勢能 學習互動學習互動4 4重力勢能重力勢能 備用習題備用習題備用習題備用習題4 4重力勢能重力勢能 備用習題備用習題4 4重力勢能重力勢能 備用習題備用習題4 4重力勢能重力勢能 備用習題備用習題4 4重力勢能重力勢能 備用習題備用習題4 4重力勢能重力勢能 備用習題備用習題4 4重力勢能重力勢能 自我檢測自我檢測 1(重力做功的計算重力做功的計算)一條長為一條長為l、質量為、質量為m的均質繩平放的均質繩平放在水平地面上

14、，現(xiàn)在緩慢地把繩子提起來設提起前半段繩子在水平地面上，現(xiàn)在緩慢地把繩子提起來設提起前半段繩子時人做的功為時人做的功為W1，全部提起來時人做的功為，全部提起來時人做的功為W2，則，則W1 W2等等于于()A1 1 B1 2C1 3 D1 4自我檢測自我檢測4 4重力勢能重力勢能 自我檢測自我檢測 2(重力勢能的計算)如圖748所示，用力將質量相同的甲、乙兩物體分別沿斜面AB、DC推至平臺BC上將甲物體推上平臺做的功W甲比將乙物體推上平臺做的功W乙多下列說法正確的是() A甲物體的重力勢能大B乙物體的重力勢能大C兩個物體的重力勢能一樣大D無法判斷哪個物體的重力勢能大4 4重力勢能重力勢能 自我檢測自我檢測4 4重力勢能重力勢能 自我檢測自我檢測 3(多選)(對重力勢能相對性的理解)下列說法正確的是() A力很大，位移也很大，這個力做的功可能為零 B一對作用力與反作用力對相互作用的系統(tǒng)做功之和一定為零 C靜摩擦力對物體一定不做功，滑動摩擦力對物體一定做負功 D重力勢能與參考面的選擇有關，重力勢能的變化量與參考面的選擇無關4 4重力勢能重力勢能 自我檢測自我檢測 解析 AD根據功的定義WFlcos 可知，當力F與位移l垂直，即90時，無論力多大，位移多大，功都為零，