（浙江專用）2018-2019學(xué)年高中物理 第七章 機(jī)械能守恒定律 第4節(jié) 重力勢能課件 新人教版必修2.ppt

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1、第4節(jié) 重力勢能,[學(xué)考報(bào)告],[基 礎(chǔ) 梳 理],質(zhì)量,1.特點(diǎn),只跟物體的______和______兩個(gè)位置的高度有關(guān)，而跟物體運(yùn)動的______無關(guān)。 物體下降時(shí)重力做____功；物體被舉高時(shí)重力做____功。,2.表達(dá)式,WG＝_____________，其中h1、h2分別表示物體起點(diǎn)和終點(diǎn)的高度。,始末,路徑,正,負(fù),mgh1-mgh2,[典 例 精 析],【例1】 在高處的某一點(diǎn)將兩個(gè)重力相同的小球以相同速率v0分別豎直上拋和豎直下拋，下列結(jié)論正確的是(不計(jì)空氣阻力)( ),A.從拋出到剛著地，重力對兩球所做的功不相等 B.從拋出到剛著地，重力分別對兩球做的功都是正功 C.從拋出到

2、剛著地，重力對兩球做功的平均功率相等 D.兩球剛著地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率不相等,答案 B,[即 學(xué) 即 練],1.某游客領(lǐng)著孩子游泰山時(shí)，孩子不小心將手中的皮球滑落，球從A點(diǎn)滾到了山腳下的B點(diǎn)，高度標(biāo)記如圖1所示，則下列說法中正確的是( ),圖1,A.從A到B的曲線軌跡長度不知道，無法求出此過程重力做的功 B.從A到B過程中阻力大小不知道，無法求出此過程重力做的功 C.從A到B重力做功mg(H＋h) D.從A到B重力做功mgH 解析 重力對物體所做的功只與初、末位置的高度有關(guān)，大小為WG＝mgH，故選項(xiàng)D正確。 答案 D,[基 礎(chǔ) 梳 理],1.大小,重力勢能等于物體受到的重力與所處高度的乘積，

3、表達(dá)式為Ep＝_______。,2.單位,在國際單位制中重力勢能的單位是焦耳，符號：J。,3.重力做功與重力勢能變化的關(guān)系,(1)關(guān)系式：WG＝Ep1－Ep2 (2)兩種情況： ①當(dāng)物體從高處運(yùn)動到低處時(shí)，重力做正功，重力勢能減少，即WG>0，Ep1>Ep2。 ②當(dāng)物體由低處運(yùn)動到高處時(shí)，重力做負(fù)功，重力勢能增加，即WG<0，Ep1

4、增加，總的變化量為0，重力先做負(fù)功，后做正功，總功為零 C.汽車的重力勢能先增大后減小，總的變化量為0，重力先做正功，后做負(fù)功，總功為零 D.汽車的重力勢能先增大后減小，總的變化量為0，重力先做負(fù)功，后做正功，總功為零 解析 前半段，汽車向高處運(yùn)動，重力勢能增加，重力做負(fù)功；后半段，汽車向低處運(yùn)動，重力勢能減少，重力做正功，選項(xiàng)D正確。 答案 D,[即 學(xué) 即 練],2.物體在運(yùn)動過程中，克服重力做功100 J，則以下說法正確的是( ),A.物體的高度一定降低了 B.物體的高度也可能不變 C.物體的重力勢能一定是100 J D.物體的重力勢能一定增加100 J 解析 物體克服重力做功，即重力做

5、負(fù)功，重力勢能增加，高度升高，克服重力做多少功，重力勢能就增加多少，但重力勢能是相對的，增加100 J的重力勢能，并不代表現(xiàn)在的重力勢能就是100 J。故D正確。 答案 D,[基 礎(chǔ) 梳 理],1.重力勢能的相對性,(1)重力勢能具有______性，即Ep與選取的__________________有關(guān)。因此，在計(jì)算重力勢能時(shí)，必須首先選取參考平面。 (2)重力勢能的變化是______的，它與參考平面的選取______ 。 (3)正負(fù)的含義：在參考平面上方物體的重力勢能是 值，表示物體在這一位置的重力勢能比在參考平面上時(shí)_____；在參考平面下方，物體的重力勢能是_____值，表示物體在這一

6、位置的重力勢能比在參考平面上時(shí)_____。,2.重力勢能的系統(tǒng)性：重力勢能是 與 所組成的系統(tǒng)共有的。,相對,參考平面（零勢能面）,絕對,無關(guān),正,大,負(fù),小,地球,物體,[典 例 精 析],【例3】 (20184月浙江選考)如圖3所示，一根繩的兩端分別固定在兩座猴山的A、B處，A、B兩點(diǎn)水平距離為16 m，豎直距離為2 m，A、B間繩長20 m。質(zhì)量為10 kg的猴子抓住套在繩上的滑環(huán)從A處滑到B處。以A點(diǎn)所在水平面為參考平面，猴子在滑行過程中重力勢能最小值約為(繩處于拉直狀態(tài))( ),圖3,A.－1.2102 J B.－7.5102 J C.－6.0102 J D.－2

7、.0102 J,解析 重力勢能 最小的點(diǎn)為最低點(diǎn)，在最低點(diǎn)兩側(cè)的繩子與水平方向的夾角相同設(shè)為θ，兩側(cè)繩的拉力大小相同，設(shè)右邊繩長為a，左邊繩長為(20－a)， 由幾何關(guān)系得：20 cos θ＝16 a sin θ－(20－a)sin θ＝2,答案 B,[即 學(xué) 即 練],3.如圖4所示，質(zhì)量m＝0.5 kg的小球，從距桌面h1＝1.2 m高處的A點(diǎn)下落到地面上的B點(diǎn)，桌面高h(yuǎn)2＝0.8 m。以桌面為重力勢能的參考平面，下列說法正確的是( ),圖4,A.小球在A點(diǎn)時(shí)的重力勢能為6 J B.小球在A點(diǎn)時(shí)的重力勢能為10 J C.小球在B點(diǎn)時(shí)的重力勢能為0 D.小球在B點(diǎn)時(shí)的重力勢能為4 J 解析 重力勢能的大小與參考平面的位置有關(guān)，而這個(gè)參考平面可以任意選取，所以重力勢能具有相對性。在選定的參考平面上的物體的重力勢能為0；物體在這個(gè)參考平面以上，重力勢能為某一正值；物體在這個(gè)參考平面以下，重力勢能為某一負(fù)值。所以小球在B點(diǎn)時(shí)的重力勢能為負(fù)，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤；由Ep＝mgh可知小球在A點(diǎn)的重力勢能值為6 J，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤。 答案 A,,(1)在計(jì)算重力勢能時(shí)，應(yīng)該明確選取的參考平面。 (2)選擇哪個(gè)水平面作為參考平面，可視研究問題的方便而定，通常選擇地面作為參考平面或物體運(yùn)動時(shí)所達(dá)到的最低點(diǎn)為參考平面。,