重力势能(公开课)
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授课人：马某某
2002年９月２１日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成至少１００人失踪。
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这是因为物体一旦处在一定高度时，就具有了一定的能量。而当它从所处的的高处落下时，这些能量就会以做功的方式释放出.
初中我们已经学过：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能． ?用EP表示
质量越大，高度越高，物体的重力势能越大。
影响重力势能的因素（动动手）
讨论与交流：1.质量5kg的物体自由下落10米
2.质量5kg的物体从高10米倾角30度的斜面滑到斜面底端
3.质量为5kg的物体从高10米的不规则斜面下滑到底端
一、重力做功
重力做功的特点:
1、重力做功特点：
重力对物体做功与路径无关，只与它的起点和终点的高度差有关。
一、重力做功
2、重力做功
1、如图所示，设想你要从某座高楼的第10层下到第3层，你可以乘电梯下，也可以沿楼梯走下．两种方式下楼，重力对你做的功是否相等？
答案：相等
练习
我们把物理量 mgh 叫做物体的重力势能
Ep = mgh
1. 重力势能 : 等于它所受到的重力与所处高 度的乘积.
2.重力势能是标量，单位是焦耳（J）
常用Ep表示，即
二、重力势能
3.重力做功与重力势能的关系
表示物体在初位置的重力势能
表示物体在末位置的重力势能
末态的重力势能
初态的重力势能
重力势能的变化量
练习
2、塔吊把一质量为200kg的物体，从距地面高为h1=10m的高度匀速运到高为h2=3m的地方，重力做了多少功？物体的重力势能如何变化？(g=10m/s-2)
解：重力做正功为：
WG=mg(h1-h2)=14000J
重力势能减少
Ep1-Ep2=mgh1-mgh2=14000J
请同学们完成
重力做正功重力势能减少；
重力所做的功等于重力势能的减少量。
练习
3、 塔吊把一质量为200kg的物体，从距地面高为h1=3m的高度匀速运到高为h2=10m的地方，重力做了多少功？物体的重力势能如何变化？ (g=10m/s-2)
解：重力做负功为：
WG=mg(h1-h2)=－14000J
物体克服重力做了14000J的功；
重力势能增加，重力势能的增加量为
Ep2-Ep1=mgh2-mgh1=14000J
请同学们完成
物体克服重力所做的功等于重力势能的增加量。
重力做负功重力势能增加；
3.重力做功与重力势能的关系
负
增加
物体克服重力做的功等于重力势能的增加
正
减少
重力做的功等于重力势能的减少
想一想
问：小明从五楼的窗台上跳下来为什么会安然无恙？
答：向里跳到五楼的地板上
高度具有相对性
计算重力势能之前需要先选定参考平面
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高度是相对的，所以重力势能也是相对的
（1）参考平面：高度取做0的水平面也称零势能面
珠穆朗玛峰峰海拔高度8844.43米。
死海的海拔高度- 415米
参考平面选取不同，重力势能的数值就不同
三、重力势能的相对性
4、如图，质量m = 1kg的小球，从桌面上方高h1 = 1.2m的A点下落到地面上的B点，桌面离地面的高度h2 = 0.8m．请按要求填写下表．(g=10m/s2)
（3）选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同。
对一个确定的过程，重力做功和重力势能变化与参考面的选择无关。
12J
- 8J
20J
减少20J
20J
0
20J
减少20J
计算重力势能之前需要先选定参考平面
在参考面下方的物体的高度是负值，重力势能也是负值。
在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值；
（1）参考平面：高度取做0的水平面也称零势能面
（2）
重力势能是标量，只有大小没有方向，但有正、负，其正、负可以表示大小
参考平面选取不同，重力势能的数值就不同
三、重力势能的相对性
思考：重力势能是谁的？是物体的？还是地球的？
四、势能是系统共有的
质量是物体的固有属性，而重力的施力物体是地球，两者缺一不可。
故：重力势能是物体和地球组成的系统所共有的。
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：物体由于被举高而具有的能量。
表达式
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。
一般不加说明是以地面或题目中的最低点所在的平面作为零势能参考面。
五、势能是系统能。指系统所有。
随堂巩固训练
1．如图所示一物体从A点沿粗糙面AB与光滑面AC分别滑到同一水平面上的B点与C点，则下列说法中正确的是 ( )
A．沿AB面重力做功多
B．沿两个面重力做的功相同
C．沿AB面重力势能减少多
D．沿两个面减少的重力势能相同
B D
随堂巩固训练
2.物体在匀速运动过程中，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.物体的能量保持不变；
D.重力做了50J的负功。
B D
随堂巩固训练
D
感谢各位领导与老师的
光临指导！
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