高一下期物理人教版（2019）必修第二册 8.2 重力势能 课件(共18张PPT)
文档属性
| 名称 | 高一下期物理人教版（2019）必修第二册 8.2 重力势能 课件(共18张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-12-31 12:10:23 | ||
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文档简介
(共18张PPT)
第八章 机械能守恒定律
8.2 重力势能
情景引题
0
思考：小明从1楼到3楼，哪种方式他的重力做功最少？
情景引题
0
A
Δh
B
h1
h2
质量为 m 的小球从 A 位置运动到 B 位置
竖直向下
WG = mgΔh
= mgh1－mgh2
θ
L
Δh
h1
h2
A
B
WG = mgLcos θ
= mgΔh
= mgh1－mgh2
沿倾斜直线向下
沿任意路径向下
WG = mgLcos θ
= mgΔh
= mgh1－mgh2
h1
h2
Δh
A
B
θ
L
重力做功
1
A
Δ h
B
h1
h2
θ
L
Δ h
h1
h2
A
B
WG ＝ mgΔh＝ mgh1－ mgh2
结论：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动路径无关.
“mgh”是一个具有特殊意义的物理量.
它与重力做功有关,又与重力势能的基本特征一致.
把物理量mgh叫做重力势能.
重力做功
1
物体所受重力mg与所处高度h的乘积,用Ep表示
单位：
焦耳，符号为J
1J=1kg·m/s2·m=1N·m
1、重力势能:
重力势能是地球和物体所组成的系统所共有的。(通常在地球上分析某物体具有重力势能)
2、重力势能的系统性:
重力势能
2
3、重力做功与重力势能变化的关系
重力做功等于重力势能的减少量，即E初-E末
WG=EP1-EP2
WG =mgh1-mgh2
重力做功WG (正、负） 重力势能EP （增加、减少） 重力做功和重力势能变化的关系
物体 上升
物体 下降
正
负
减少
增加
重力做的功等于重力势能的减少
物体克服重力做的功等于重力势能的增加
重力势能
2
例1. 塔吊把一质量为 200 kg 的物体，从距地面高为 h1 = 8 m的高度匀速运到高为 h2 = 3 m 的地方，重力做了多少功？物体的重力势能如何变化？
若物体加速或减速下降呢？
重力势能减少了 10000 J
结论1：物体下降，重力做正功，重力势能减少；重力势能减少的数量等于重力做的功。
重力势能
2
重力势能
2
例2. 塔吊把一质量为 200 kg 的物体，从距地面高为 h1 = 3 m的高度匀速运到高为 h2 = 8 m 的地方，重力做了多少功？物体克服重力做了多少功？物体的重力势能如何变化？
物体克服重力做了 10000 J
重力势能增加了 10000 J
结论2：物体上升，重力做负功，重力势能增加，重力势能增加的数量等于物体克服重力所做的功。
h
h
h
A
h
h
h
A
h
h
h
A
B
B
B
EpB=-3mgh
EpA=2mgh
EpB=-2mgh
EpA=0
EpA=-mgh
EpB=0
选不同的参考面,物体的重力势能各不相同(相对）,但对重力势能的变化没有影响（绝对）。
2、通常选地面为参考面。
4、重力势能的相对性
重力势能
2
例3. 如图，质量 0.5 kg 的小球，从桌面以上 h1 = 1.2 m 的 A 点落到地面的 B 点，桌面高 h2 = 0.8 m。关于小球的重力势能，请按要求填写下表。( g = 10 m/s2 )
参考平面 在A点 在 B点 下落过程重力做功 重力势能变化
桌面
地面
6 J
10 J
─4 J
0
10 J
10 J
减少10 J
减少10 J
h1
h2
A
B
选择不同的参考平面，物体的重力势能不同。
相对性
重力做功和重力势能的变化与参考平面的选择无关。
绝对性
重力势能
2
拉开的弓
拉长的弹簧
弯曲的撑杆
压缩的弹簧
弹性势能
3
1、定义：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。
2、性质：
（1）相对性：弹簧处于原长时为零势能点。
（2）系统性：弹性势能是整个系统所具有的。
知识点四、弹性势能
弹性势能
3
说一说：弹力做功和弹性势能的变化有什么关系？
弹力做正功，弹性势能减少；
弹力做负功，弹性势能增加。
重力做正功，重力势能减少；
重力做负功，重力势能增加。
知识点四、弹性势能
弹性势能
3
3、弹力做功和弹性势能的变化关系：
弹簧弹力所做的功，等于弹性势能的减少量
表达式：
弹簧弹力做正功，弹性势能减少
弹簧弹力做负功，弹性势能增加
知识点四、弹性势能
弹性势能
3
重力势能是由地球和地面上物体的相对位置决定的
势能也叫位能
与相互作用的物体的相对位置有关。
弹性势能是由发生弹性形变的物体各部分的相对位置决定的。
知识点四、弹性势能
弹性势能
3
1.关于重力势能的几种理解，正确的是（ ）
A.重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功
B.相对于不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但这并不影响研究有关重力势能的问题
C.在同一高度将物体不论向何方向抛出，只要抛出时的初速度大小相同，则落地时减少的重力势能必相等
D.放在地面的物体，它的重力势能一定等于零
BC
知识点四、弹性势能
课堂小练
4
2、如图所示，质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地高度为h.若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是( )
A. mgh 减少mg(H－h)
B. mgh 增加mg(H＋h)
C. －mgh 增加mg(H－h)
D. －mgh 减少mg(H＋h)
D
知识点四、弹性势能
课堂小练
4
第八章 机械能守恒定律
8.2 重力势能
情景引题
0
思考：小明从1楼到3楼，哪种方式他的重力做功最少？
情景引题
0
A
Δh
B
h1
h2
质量为 m 的小球从 A 位置运动到 B 位置
竖直向下
WG = mgΔh
= mgh1－mgh2
θ
L
Δh
h1
h2
A
B
WG = mgLcos θ
= mgΔh
= mgh1－mgh2
沿倾斜直线向下
沿任意路径向下
WG = mgLcos θ
= mgΔh
= mgh1－mgh2
h1
h2
Δh
A
B
θ
L
重力做功
1
A
Δ h
B
h1
h2
θ
L
Δ h
h1
h2
A
B
WG ＝ mgΔh＝ mgh1－ mgh2
结论：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动路径无关.
“mgh”是一个具有特殊意义的物理量.
它与重力做功有关,又与重力势能的基本特征一致.
把物理量mgh叫做重力势能.
重力做功
1
物体所受重力mg与所处高度h的乘积,用Ep表示
单位：
焦耳，符号为J
1J=1kg·m/s2·m=1N·m
1、重力势能:
重力势能是地球和物体所组成的系统所共有的。(通常在地球上分析某物体具有重力势能)
2、重力势能的系统性:
重力势能
2
3、重力做功与重力势能变化的关系
重力做功等于重力势能的减少量，即E初-E末
WG=EP1-EP2
WG =mgh1-mgh2
重力做功WG (正、负） 重力势能EP （增加、减少） 重力做功和重力势能变化的关系
物体 上升
物体 下降
正
负
减少
增加
重力做的功等于重力势能的减少
物体克服重力做的功等于重力势能的增加
重力势能
2
例1. 塔吊把一质量为 200 kg 的物体，从距地面高为 h1 = 8 m的高度匀速运到高为 h2 = 3 m 的地方，重力做了多少功？物体的重力势能如何变化？
若物体加速或减速下降呢？
重力势能减少了 10000 J
结论1：物体下降，重力做正功，重力势能减少；重力势能减少的数量等于重力做的功。
重力势能
2
重力势能
2
例2. 塔吊把一质量为 200 kg 的物体，从距地面高为 h1 = 3 m的高度匀速运到高为 h2 = 8 m 的地方，重力做了多少功？物体克服重力做了多少功？物体的重力势能如何变化？
物体克服重力做了 10000 J
重力势能增加了 10000 J
结论2：物体上升，重力做负功，重力势能增加，重力势能增加的数量等于物体克服重力所做的功。
h
h
h
A
h
h
h
A
h
h
h
A
B
B
B
EpB=-3mgh
EpA=2mgh
EpB=-2mgh
EpA=0
EpA=-mgh
EpB=0
选不同的参考面,物体的重力势能各不相同(相对）,但对重力势能的变化没有影响（绝对）。
2、通常选地面为参考面。
4、重力势能的相对性
重力势能
2
例3. 如图，质量 0.5 kg 的小球，从桌面以上 h1 = 1.2 m 的 A 点落到地面的 B 点，桌面高 h2 = 0.8 m。关于小球的重力势能，请按要求填写下表。( g = 10 m/s2 )
参考平面 在A点 在 B点 下落过程重力做功 重力势能变化
桌面
地面
6 J
10 J
─4 J
0
10 J
10 J
减少10 J
减少10 J
h1
h2
A
B
选择不同的参考平面，物体的重力势能不同。
相对性
重力做功和重力势能的变化与参考平面的选择无关。
绝对性
重力势能
2
拉开的弓
拉长的弹簧
弯曲的撑杆
压缩的弹簧
弹性势能
3
1、定义：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。
2、性质：
（1）相对性：弹簧处于原长时为零势能点。
（2）系统性：弹性势能是整个系统所具有的。
知识点四、弹性势能
弹性势能
3
说一说：弹力做功和弹性势能的变化有什么关系？
弹力做正功，弹性势能减少；
弹力做负功，弹性势能增加。
重力做正功，重力势能减少；
重力做负功，重力势能增加。
知识点四、弹性势能
弹性势能
3
3、弹力做功和弹性势能的变化关系：
弹簧弹力所做的功，等于弹性势能的减少量
表达式：
弹簧弹力做正功，弹性势能减少
弹簧弹力做负功，弹性势能增加
知识点四、弹性势能
弹性势能
3
重力势能是由地球和地面上物体的相对位置决定的
势能也叫位能
与相互作用的物体的相对位置有关。
弹性势能是由发生弹性形变的物体各部分的相对位置决定的。
知识点四、弹性势能
弹性势能
3
1.关于重力势能的几种理解，正确的是（ ）
A.重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功
B.相对于不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但这并不影响研究有关重力势能的问题
C.在同一高度将物体不论向何方向抛出，只要抛出时的初速度大小相同，则落地时减少的重力势能必相等
D.放在地面的物体，它的重力势能一定等于零
BC
知识点四、弹性势能
课堂小练
4
2、如图所示，质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地高度为h.若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是( )
A. mgh 减少mg(H－h)
B. mgh 增加mg(H＋h)
C. －mgh 增加mg(H－h)
D. －mgh 减少mg(H＋h)
D
知识点四、弹性势能
课堂小练
4