物理人教版（2019）必修第二册8.2重力势能（共25张ppt）
文档属性
| 名称 | 物理人教版（2019）必修第二册8.2重力势能（共25张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 23.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-05-26 19:01:52 | ||
图片预览
文档简介
(共25张PPT)
8.2重力势能
美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前，一颗直径约为30～50米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速度达到20千米／秒，爆炸力相当于2000万千克梯恩梯(TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个直径约1245米，平均深度达180米的大坑。据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。
陨石坑
美国内华达州亚利桑那
3
以上问题的根本原因都在于：
水电站
“和平号”空间站残片
（1）俄罗斯“和平号”空间站坠落时，为什么会燃烧？碎片燃烧时，温度可达3000℃，其能量由什么能量转化而来？
（2）打桩机的重锤从高处落下时，为什么能把水泥打进地里
（3）水力发电站为什么要修那么高的大坝？
（4）在你的头顶上方相同的高度,分别用细绳悬挂一个粉笔头和7.5Kg的铅球，你的感觉有何不同？
重力势能的大小与哪些因素有关？重力势能的定量表达式应该是怎样的呢？
物体竖直下落
A
h
B
m
物体沿斜线运动
A
C
h
θ
m
L
6
一重力做功的特点
Δh1
Δh2
Δh3
物体沿曲线运动
A
C
h
A
△h 1
θ
m
L
7
可见,重力做的功等于“mgh”这个量的变化.在物理学中， “mgh”是一个由特殊意义的物理量.就用这个物理量表示物体的重力势能。
Δh
h2
h1
A
B
物体从A落到B的过程中,重力做功
重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关
10
1.重力势能的表达式
Ep = mgh
m — 物体的质量，单位：千克（kg）
Ep — 物体的重力势能，单位：焦（J）
g — 重力加速度，单位：米／秒2（m／s2）
h —物体的高度，单位：米（m）
即：物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积．
二重力势能（物体由于被举高而具有的能量）
2、重力势能具有相对性 与参考平面的选取有关
在参考平面上方的物体，高度是正值，重力势能也是正值；
在参考平面下方的物体，高度是负值，重力势能也是负值.
物体具有负的重力势能，表示物体在该位置具有的重力势
能比在参考平面上具有的重力势能要少.参考平言,
注：参考平面的选取是任意的,通常选取地面作为参考平面(零势面)
3、重力势能是标量
4、重力势能是一状态量
5、重力势能是地球和物体所组成的“系统”共有的，而不是，物体单独具有。
例：如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高=0.8m．请按要求填写下表．(g=9.8m/s2)
参考 平面 小球在A点重力势能 小球在B点重力势能 下落过程小球重力做功 下落过程小球重力势能变化
桌面
地面
5.88J
9.8J
-3.92J
0
9.8J
9.8J
9.8J
9.8J
h1
h2
A
B
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，WG和△EP与参考面的选择无关
20
三、重力做功与重力势能变化的关系
1、重力做正功，重力势能减少，
重力做负功，重力势能增加
2、重力做的功等于重力势能的减少量
3、重力势能具有相对性
但重力势能的变化是绝对的，与参考平面的选 取无关（△h）
弹性势能
一、弹性势能
发生弹性形变的物体各部分之间由于弹力的相互作用而具有的势能
1、弹簧的长度
2、劲度系数
1、弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关？（类比、猜想）
2、弹簧的弹性势能与拉力所做的功(克服弹力做的功）有什么关系？（类比、进一步建构功能关系思想）
二、探究弹性势能的表达式
W外→E弹
3.怎样计算拉力做的功
探究弹性势能的表达式
(2)平均力法:因F=kl,则拉伸弹簧时,
(1)微元法:用微分的办法,把每一小段位移上的力看成恒力,则W=F1Δl1+ F2Δl2+ F3Δl3+…
(3)图象法:每段弹力的功可用图中细窄的矩形面积表示,整个三角形面积
就表示弹力在整个过程中做的功。
4.猜想结论
弹性势能与弹簧的劲度系数k和形变量l有关。当形变量l相同时,劲度系数k越大,弹性势能越大;在劲度系数k相同时,形变量l越大,弹
性势能越大。综上,弹性势能：
探究弹性势能的表达式
三.弹性势能与弹力做功的关系
小结
弹性势能与重力势能的比较
随堂演练
C
C
C
D
A
8.2重力势能
美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前，一颗直径约为30～50米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速度达到20千米／秒，爆炸力相当于2000万千克梯恩梯(TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个直径约1245米，平均深度达180米的大坑。据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。
陨石坑
美国内华达州亚利桑那
3
以上问题的根本原因都在于：
水电站
“和平号”空间站残片
（1）俄罗斯“和平号”空间站坠落时，为什么会燃烧？碎片燃烧时，温度可达3000℃，其能量由什么能量转化而来？
（2）打桩机的重锤从高处落下时，为什么能把水泥打进地里
（3）水力发电站为什么要修那么高的大坝？
（4）在你的头顶上方相同的高度,分别用细绳悬挂一个粉笔头和7.5Kg的铅球，你的感觉有何不同？
重力势能的大小与哪些因素有关？重力势能的定量表达式应该是怎样的呢？
物体竖直下落
A
h
B
m
物体沿斜线运动
A
C
h
θ
m
L
6
一重力做功的特点
Δh1
Δh2
Δh3
物体沿曲线运动
A
C
h
A
△h 1
θ
m
L
7
可见,重力做的功等于“mgh”这个量的变化.在物理学中， “mgh”是一个由特殊意义的物理量.就用这个物理量表示物体的重力势能。
Δh
h2
h1
A
B
物体从A落到B的过程中,重力做功
重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关
10
1.重力势能的表达式
Ep = mgh
m — 物体的质量，单位：千克（kg）
Ep — 物体的重力势能，单位：焦（J）
g — 重力加速度，单位：米／秒2（m／s2）
h —物体的高度，单位：米（m）
即：物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积．
二重力势能（物体由于被举高而具有的能量）
2、重力势能具有相对性 与参考平面的选取有关
在参考平面上方的物体，高度是正值，重力势能也是正值；
在参考平面下方的物体，高度是负值，重力势能也是负值.
物体具有负的重力势能，表示物体在该位置具有的重力势
能比在参考平面上具有的重力势能要少.参考平言,
注：参考平面的选取是任意的,通常选取地面作为参考平面(零势面)
3、重力势能是标量
4、重力势能是一状态量
5、重力势能是地球和物体所组成的“系统”共有的，而不是，物体单独具有。
例：如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高=0.8m．请按要求填写下表．(g=9.8m/s2)
参考 平面 小球在A点重力势能 小球在B点重力势能 下落过程小球重力做功 下落过程小球重力势能变化
桌面
地面
5.88J
9.8J
-3.92J
0
9.8J
9.8J
9.8J
9.8J
h1
h2
A
B
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，WG和△EP与参考面的选择无关
20
三、重力做功与重力势能变化的关系
1、重力做正功，重力势能减少，
重力做负功，重力势能增加
2、重力做的功等于重力势能的减少量
3、重力势能具有相对性
但重力势能的变化是绝对的，与参考平面的选 取无关（△h）
弹性势能
一、弹性势能
发生弹性形变的物体各部分之间由于弹力的相互作用而具有的势能
1、弹簧的长度
2、劲度系数
1、弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关？（类比、猜想）
2、弹簧的弹性势能与拉力所做的功(克服弹力做的功）有什么关系？（类比、进一步建构功能关系思想）
二、探究弹性势能的表达式
W外→E弹
3.怎样计算拉力做的功
探究弹性势能的表达式
(2)平均力法:因F=kl,则拉伸弹簧时,
(1)微元法:用微分的办法,把每一小段位移上的力看成恒力,则W=F1Δl1+ F2Δl2+ F3Δl3+…
(3)图象法:每段弹力的功可用图中细窄的矩形面积表示,整个三角形面积
就表示弹力在整个过程中做的功。
4.猜想结论
弹性势能与弹簧的劲度系数k和形变量l有关。当形变量l相同时,劲度系数k越大,弹性势能越大;在劲度系数k相同时,形变量l越大,弹
性势能越大。综上,弹性势能：
探究弹性势能的表达式
三.弹性势能与弹力做功的关系
小结
弹性势能与重力势能的比较
随堂演练
C
C
C
D
A