7.4
重力势能
班级:
小组:
学生姓名:
【学习目标】
1、理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算。
2、理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关。
3、知道重力势能的相对性。
【学法指导】自主探究、交流讨论、自主归纳。
【自主预习与探究】
一、重力做的功
(阅读课本63-64
页填空)
1.如图1,重力做功WG=
;2.如图2,重力做功WG=
;
3.如图3,图中小球做曲线运动,怎样来求解呢,想一想我们是怎样推导出匀变速直线运动的公式的?重力做功WG=
;
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(高度差)
(有,无)关,而跟物体运动的路径
__(有,无)关。,
二、重力势能
1.定义:物体由于___
___而具有的能量.
2.大小:物体的重力势能等于它所受__
__与所处_
_
__的乘积,表达式为___
_____.
3.单位:_
___.重力势能是
(矢,标)量
4.重力做功与重力势能变化的关系表达式:
(1)当物体从高处运动到低处时,重力做_
_功,重力势能__
__,即WG>0,Ep1>Ep2.
(2)当物体由低处运动到高处时,重力做_
_功,重力势能__
__,即WG<0,Ep1重力做负功也叫做物体____________.
三、重力势能的相对性
小球质量10kg,从桌面(离地高h2=1m)以上h1=2m的A点下落到地面的B点(g=10m/s2)填表:
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
结论:⑴选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值
(相同,不同)。
⑵对一个确定的过程,WG
和△EP
与参考面的选择
(有,无)关。
2、重力势能是谁的?是物体的?还是地球的?还是物体和地球组成的系统所共有的?
【思考与讨论】
思考与讨论:阅读课本P65说一说,并回答有关问题?
【拓展延伸】
在离地80
m处无初速释放一小球,小球质量为m=200
g,不计空气阻力,g取10
m/s2,取最高点所在水平面为零势能参考面。求:
(1)在第2
s末小球的重力势能;
(2)在第3
s内重力所做的功,重力势能的变化。
【我的疑惑】
【思维导图】
【自测反馈】
1..下列说法中正确的是:
(
)
A.地面上的物体重力势能一定为零
B.质量大的物体重力势能一定大
C.不同的物体中离地面最高的物体重力势能最大
D.离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零
2.关于重力势能,下列说法中正确的是:(
)
A.物体的位置一旦确定,它的重力势能的大小也随之确定
B.物体与零势面的距离越大,它的重力势能也越大
C.一个物体的重力势能从-5J变化到-3J,重力势能变小了
D.重力势能的减小量等于重力对物体做的功
3.将重为50
N的物体沿着竖直方向向上匀速吊起10
m高,此过程中物体的重力势能变化了_____J,拉力对物体做功
______J.若物体以1
m/s2的加速度上升10
m高,此过程中物体的重力势能变化了______J,拉力对物体做了______J的功.(g取10
m/s2)
【课后作业】问题导学案
h1
h2
A
B