重力勢能重力勢能：物體由于被舉高而具有的能量初中學(xué)習(xí)過的重力勢能與哪些因素有關(guān)？（1）位置越高，重力勢能越大（2）質(zhì)量越大，重力勢能越大溫故知新重力做的功問題1：物體豎直下落過程中，重力做了多少功？已知：物體質(zhì)量為m，初位置的高度為h1，末位置的高度為h2ABmgh1h2△h重力做的功問題2：物體沿斜面下滑過程中，重力做了多少功？ABmgh2h1△hL已知：物體質(zhì)量為m，AB之間的距離L，斜面的傾角重力做的功問題3：物體沿折線向下運動過程中，重力做了多少功？ABh1h2△h△h△h1△h2△h3問題4：物體沿曲線向下運動過程中，重力做了多少功？重力做的功ABh1h2△h△h……結(jié)論：物體運動時，重力對它做的功只跟它的起點和終點位置有關(guān)，而跟物體的運動路徑無關(guān)的特殊意義在于，他一方面與重力做的功密切相關(guān)，另一方面它隨著高度的增加而增加，隨著質(zhì)量的增加而增加，與前述重力勢能的特征一致，因此我們將mgh叫做物體的重力勢能。重力勢能mgh定義式：EP=mgh單位：焦耳（J）1J=1kg?m2?s-2=1N?m標(biāo)矢性：標(biāo)量重力勢能

問題1：如果把地球拿走，那么在地球上的物體還具有重力勢能嗎？不具有重力勢能，重力勢能是地球與物體所組成的“系統(tǒng)”所共有的，而不是地球上的物體單獨具有的。系統(tǒng)性重力勢能問題2：重力勢能的大小可以用mgh計算，式中的h如何選取?討論：重力勢能為0就是沒有重力勢能嗎？為負(fù)的呢？h為物體重心到參考平面的高度，參考平面的選取是任意的重力勢能是相對于某一平面而言的，這個水平面叫做參考平面。在這個參考平面上物體的重力勢能為0。參考平面的選取是任意的，通常選取水平地面（0勢能面）物體在參考平面之上重力勢能取正值，在參考平面之下取負(fù)值。重力勢能的正負(fù)表示大小。重力勢能相對性重力勢能與做功的關(guān)系物體向上運動，重力做負(fù)功,重力勢能增加物體向下運動，重力做正功,重力勢能減少重力做的功等于重力勢能的減少量例與練例1：如圖所示，質(zhì)量為

0.5kg

的小球，從A

點下落到地面上的

B

點，h1

為

1.2m，桌面高h(yuǎn)2

為

0.8m。（1）在表格的空白處按要求填入數(shù)據(jù)參考平面小球在A點重力勢能小球在B點重力勢能下落過程小球重力做功下落過程小球重力勢能變化桌面6J-4J10J-10J地面10J0J10J-10J（2）如果下落時有空氣阻力，表格中的數(shù)據(jù)是否會改變？例與練參考平面小球在A點重力勢能小球在B點重力勢能下落過程小球重力做功下落過程小球重力勢能變化桌面6J-4J10J-10J地面10J0J10J-10J（3）重力做的功和重力勢能變化的數(shù)值是否會因參考平面的不同而發(fā)生變化？（4）重力做的功和重力勢能的變化有什么關(guān)系？重力勢能、重力做功、重力勢能的變化與是否存在空氣阻力無關(guān)一個確定的過程，WG和?EP與參考平面的選取無關(guān)WG=

-?Ep重力勢能1.定義式：EP=mgh2.單位：焦耳（J）1J=1kg?m2?s-2=1N?m3.標(biāo)矢性：標(biāo)量4.系統(tǒng)性5.相對性：數(shù)值與選取的參考平面有關(guān)，通常選地面6.與重力做功的關(guān)系：

WG

=－?Ep以下說法是否正確？如果正確，說出一種可能的實際情況；如果不正確，說明這種說法為什么錯誤。（1）物體受拉力作用向上運動，拉力做的功是1J，但物體重力勢能的增加量不是1J。（2）物體受拉力作用向上勻速運動，拉力做的功是1J，但物體重力勢能的增加量不是1J。（3）物體運動，重力做的功是-1J，但物體重力勢能的增加量不是1J。（4）沒有摩擦?xí)r物體由A沿直線運動到B，重力做的功是-1J；有摩擦?xí)r物體由A沿曲線運動到B，重力做的功大于-1J。課堂反饋彈性勢能：發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間，由于有彈力的相互作用而具有的勢能。彈性勢能探究重力勢能的過程重力勢能與m、h有關(guān)重力勢能與重力做功有關(guān)分析重力做功重力勢能的表達(dá)式：EP=mgh

類比重力勢能的探究過程，能否得到彈性勢能的表達(dá)式？彈性勢能與哪些因素有關(guān)彈性勢能與彈力做功的關(guān)系分析彈力做功彈性勢能的表達(dá)式彈性勢能問題1：以彈簧為例，彈簧的彈性勢能與哪些因素有關(guān)？彈簧的勁度系數(shù)

k彈簧的形變量

xk1k2F1F2F3彈性勢能問題2：求彈簧彈力做的功能否直接用？變力做功不能直接使用原始公式彈性勢能問題3：彈簧彈力做的功如何去求？AB把彈簧從A到B的過程分成很多小段x1，x2，x3…在各個小段上，拉力可近似認(rèn)為是不變的F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3…在各小段上，拉力做的功分別是F1x1，F(xiàn)2x2，F(xiàn)3x3…W＝F1x1＋F2x2＋F3x3＋…xx1x2x3x4x5F1F2F3F4F5F=kx微分思想化變?yōu)楹惴e分思想如何計算這個求和公式？彈性勢能Fxx1x2x3x4x5F5F4F3F2F1彈力F所做的功等于圖線與橫軸所圍的面積彈性勢能問題4：彈簧彈力做的功如何去求？ABxF=kx因拉力F與形變量x成正比，故拉力的平均值為：平均拉力對這段位移做的功：平均力法彈性勢能重力做正功，重力勢能減小；重力做負(fù)功，重力勢能增加。彈力做正功，彈性勢能減??；彈力做負(fù)功，彈性勢能增加。重力做功重力勢能的變化彈力做功彈性勢能的變化彈性勢能1、定義式：2、標(biāo)矢性：標(biāo)量3、系統(tǒng)性4、相對性：數(shù)值與零勢能點有關(guān)，通常選彈簧自然伸長