7.4 重力势能 课件 -2021-2022学年高一下学期物理人教版必修2（16张PPT）
文档属性
| 名称 | 7.4 重力势能 课件 -2021-2022学年高一下学期物理人教版必修2（16张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 734.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-07-12 08:18:06 | ||
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文档简介
(共16张PPT)
举重
2
实例展示 初步感知
为什么放在地面上的杠铃没有将地面击穿，而举起的杠铃会将地面击穿？
4
重力势能
第七章 机械能守恒定律
重力势能的大小与哪些因素有关呢？
想一想
质量
高度
探究方法：控制变量法
实验一：用一个质量相同的重锤从不同高度释放，观察钉子在泡沫中的深度。
实验二：用的两个质量不同的重锤从同一高度释放，观察钉子在泡沫中的深度。
一、影响重力势能的因素：
结论：同一高度的物体：质量越大，重力势能 越大 ；
质量相同的物体：高度越高，重力势能 越大 。
思考：
我们怎样来定量的描述物体的重力势能呢？
设一个质量为m的物体从距地面高度为h1的A点匀速运动到高度为h2的B点，
情景设计：
WG＝mg(h1-h2)
WG＝mgh1-mgh2
h1
A
h2
B
5
重力对物体所做的功为多少？
2、表达式：
1、定义：
物体所受重力mg与所处高度h的乘积叫做物体的重力势能。用Ep表示。
3、单位：
4、重力势能有无方向？
Ep = mgh
焦耳，符号为J
无方向，是标量。
重力势能
1.计算重力势能之前需要先选定参考平面。
物体在参考平面处高度h=0重力势能也为零，这个水平面叫做零势能参考平面，通常也叫零势能面。
2.参考平面的选取是任意的
3.重力势能正负号的含义
物体位于参考平面的上方，重力势能是正值。物体位于参考平面的下方，重力势能为负值。
重力势能的相对性
高度是相对的，所以重力势能也是相对的。
想一想：如果没有了重力，物体还有重力势能吗？
重力势能的系统性
没有！
温馨提示：
严格地说，重力势能是地球与物体所组成的“系统”所共有的，平常所说的“物体”的重力势能，只是一种简化的说法。
设一个质量为m的物体从距地面高度为h1的A点下落到高度为h2的B点，重力对物体所做的功为多少？
情景设计：
WG＝mg(h1-h2)
WG＝mgh1-mgh2
h1
A
h2
B
9
初位置的重力势能EP1
末位置的重力势能EP2
二、重力做功与重力势能的关系
(1)当物体由高处向低处运动时:
重力做正功，重力势能减少，
减少的重力势能等于重力所做的功。
(2)当物体由低处向高处运动时:
重力做负功(物体克服重力做功)，重力势能增加，增加的重力势能等于物体克服重力所做的功。
WG=
10
Ep1－Ep2
θ
L
h1
h2
h
探究三、重力做功的特点
A
A
A
B
B
B
竖直下落
沿斜线运动
沿折线运动
Δh1
Δh2
第一种情况：WG＝mgh＝mgh1－mgh2
第二种情况：WG＝mgh＝mgh1－mgh2
第三种情况：WG＝＝mgh＝mgh1－mgh2
θ1
θ2
L1
L2
重力做功的特点：
重力做功只跟初末位置的高度差有关，而跟物体运动的路径无关。
WG =mgh=mgh1－mgh2
表达式：
初末位置的高度差
练一练: 如图有一个质量1kg的小球从桌面以上高h1=1m的A点落到地面上的B点，桌面的高为h2=0. 5m。请按要求填写下表 (g=10m/s2)。
参考 平面 小球在A点重力势能EpA 小球在B点重力势能EpB A→B下落过程小球重力做功 WG A→B下落过程小球重力势能变化多少
地面
桌面
10J
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
－5J
15J
减少15J
15J
0J
15J
减少15J
WG、△Ep与参考面的选取无关。
重力势能是状态量，重力做功是过程量
学习小结：
一、重力势能：地球上的物体具有的与它高度有关的能量。
重力势能的特征：相对性、系统性
二、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
三、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
这节课学到了什么？
WG =mgh=mgh1－mgh2
高空坠物
重力势能与生活实际的联系
举重
2
实例展示 初步感知
为什么放在地面上的杠铃没有将地面击穿，而举起的杠铃会将地面击穿？
4
重力势能
第七章 机械能守恒定律
重力势能的大小与哪些因素有关呢？
想一想
质量
高度
探究方法：控制变量法
实验一：用一个质量相同的重锤从不同高度释放，观察钉子在泡沫中的深度。
实验二：用的两个质量不同的重锤从同一高度释放，观察钉子在泡沫中的深度。
一、影响重力势能的因素：
结论：同一高度的物体：质量越大，重力势能 越大 ；
质量相同的物体：高度越高，重力势能 越大 。
思考：
我们怎样来定量的描述物体的重力势能呢？
设一个质量为m的物体从距地面高度为h1的A点匀速运动到高度为h2的B点，
情景设计：
WG＝mg(h1-h2)
WG＝mgh1-mgh2
h1
A
h2
B
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重力对物体所做的功为多少？
2、表达式：
1、定义：
物体所受重力mg与所处高度h的乘积叫做物体的重力势能。用Ep表示。
3、单位：
4、重力势能有无方向？
Ep = mgh
焦耳，符号为J
无方向，是标量。
重力势能
1.计算重力势能之前需要先选定参考平面。
物体在参考平面处高度h=0重力势能也为零，这个水平面叫做零势能参考平面，通常也叫零势能面。
2.参考平面的选取是任意的
3.重力势能正负号的含义
物体位于参考平面的上方，重力势能是正值。物体位于参考平面的下方，重力势能为负值。
重力势能的相对性
高度是相对的，所以重力势能也是相对的。
想一想：如果没有了重力，物体还有重力势能吗？
重力势能的系统性
没有！
温馨提示：
严格地说，重力势能是地球与物体所组成的“系统”所共有的，平常所说的“物体”的重力势能，只是一种简化的说法。
设一个质量为m的物体从距地面高度为h1的A点下落到高度为h2的B点，重力对物体所做的功为多少？
情景设计：
WG＝mg(h1-h2)
WG＝mgh1-mgh2
h1
A
h2
B
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初位置的重力势能EP1
末位置的重力势能EP2
二、重力做功与重力势能的关系
(1)当物体由高处向低处运动时:
重力做正功，重力势能减少，
减少的重力势能等于重力所做的功。
(2)当物体由低处向高处运动时:
重力做负功(物体克服重力做功)，重力势能增加，增加的重力势能等于物体克服重力所做的功。
WG=
10
Ep1－Ep2
θ
L
h1
h2
h
探究三、重力做功的特点
A
A
A
B
B
B
竖直下落
沿斜线运动
沿折线运动
Δh1
Δh2
第一种情况：WG＝mgh＝mgh1－mgh2
第二种情况：WG＝mgh＝mgh1－mgh2
第三种情况：WG＝＝mgh＝mgh1－mgh2
θ1
θ2
L1
L2
重力做功的特点：
重力做功只跟初末位置的高度差有关，而跟物体运动的路径无关。
WG =mgh=mgh1－mgh2
表达式：
初末位置的高度差
练一练: 如图有一个质量1kg的小球从桌面以上高h1=1m的A点落到地面上的B点，桌面的高为h2=0. 5m。请按要求填写下表 (g=10m/s2)。
参考 平面 小球在A点重力势能EpA 小球在B点重力势能EpB A→B下落过程小球重力做功 WG A→B下落过程小球重力势能变化多少
地面
桌面
10J
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
－5J
15J
减少15J
15J
0J
15J
减少15J
WG、△Ep与参考面的选取无关。
重力势能是状态量，重力做功是过程量
学习小结：
一、重力势能：地球上的物体具有的与它高度有关的能量。
重力势能的特征：相对性、系统性
二、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
三、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
这节课学到了什么？
WG =mgh=mgh1－mgh2
高空坠物
重力势能与生活实际的联系