8.2 重力势能 课件(共35张PPT)
文档属性
| 名称 | 8.2 重力势能 课件(共35张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-10-31 18:13:27 | ||
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文档简介
课件35张PPT。第2节重力势能第2节 重力势能1. 知道重力做功与运动的路径无关。
2. 理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算。
3. 知道重力势能具有相对性，理解重力做功与重力势能变化的关系。
4. 知道探究弹性势能表达式的思路．
5. 理解弹性势能的概念，会分析决定弹性势能大小的相关因素．(重点)
请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功一、重力做功特点第一种情况重力做的功：?第二种情况重力做的功：?第三种情况重力做的功：? 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（只跟它的初末位置的高度差有关），而跟物体运动的路径无关。??结论：1、物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积2、重力势能是标量，单位是焦耳（J）二、重力势能EP＝mgh质量相同时，高度越高，重力势能越大高度相同时，质量越大，重力势能越大3、重力做功和重力势能变化的关系：WG＝mgh1－mgh2初态的重力势能末态的重力势能重力做的功WG＝Ep1－Ep2??EpB=-3mghEpA=2mghEpB=-2mghEpA=0EpA=-mghEpB=01.为了比较势能的大小我们通常选一个参考面，处在参考面的物体的重力势能为0 ，参考面上方的物体的重力势能是正数，参考面下方的物体的重力是负数。三、重力势能的相对性2.参考面的选取不影响重力势能的变化： EpB－EpA ＝-2mgh1、参考面（0势能面）的选取是任意的。2、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）。3、通常选地面为参考面。说明：1、重力是物体与地球之间的作用力2、重力势能是物体与地球组成的系统所共有的四、重力势能是系统所共有的 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五、弹性势能 思考：弹性势能与哪些因素有关？?六、弹性势能的表达式如何求弹性势能的表达式？弹性势能与弹力做功的关系弹性势能与什么因素有关分析弹力做功求出弹性势能的表达式类比 猜想猜想1：猜想3：猜想2：类比：WG = mgh1 - mgh2 = －ΔEpW弹= －ΔEp弹簧的弹性势能与弹力做的功的关系k一定，Δl越大，弹性势能越大
Δl一定，k越大，弹性势能越大拉力做功等于克服弹簧弹力做的功，也等于弹簧弹性势能的变化量 W拉 = －W弹＝ΔEp
拉力做的功与弹力做的功的关系怎样计算弹簧弹力做的功？F?细分过程：把弹簧伸长的过程分成很多足够小的过程，在各个小段上，弹力可近似认为是不变的——微分思想怎样计算弹簧弹力做的功？——积分思想怎样计算弹簧弹力做的功？化变为恒：在各个小段上，弹力可近似认为是不变的W＝F1Δl1＋F2Δl2＋F3Δl3＋…匀速直线运动?重力的功??类比推理法匀变速运动位移弹力的功类比推理法??类比推理法弹性势能的表达式??七、弹性势能与重力势能的区别1、势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。2、势能是标量，单位是焦耳。3、重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差?小结常考题型题1 下列关于重力势能的几种说法，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.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零
C.选取地面为参考平面，从不同高度将某一物体抛出，落到同一桌面上时物体的重力势能相等
D.重力势能及重力势能的变化均与零势能参考平面有关【解析】 A错：重力势能为零的物体可能还有动能，物体还可以继续下落，所以还能对别的物体做功。
B错：重力势能的大小与零势能面的选取有关，如果不选地面为零势能面，则地面上物体的重力势能就不为零。
C对：物体落到同一桌面上的高度相对参考平面高度是相同的，根据Ep=mgh知，重力势能相等。
D错：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势能面的选择无关。C题组一 重力势能的理解与计算 提示：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势能面的选择无关。 D 【解析】 A、B错：在整个过程中，物体下降的高度为h=1.8 m-1.25 m=0.55 m，该过程中重力对物体做的功为W=mgh=0.1×10×0.55 J=0.55 J。
C对，D错：重力做多少正功重力势能就减少多少，故球的重力势能一定减少了0.55 J。 C【点评】 功是能量变化的量度，重力的功量度重力势能的变化。题组二 重力做功与重力势能变化的关系【注意】
重力势能的变化只取决于重力对物体做的功，与物体 是否还受其他力的作用以及其他力是否做功无关。题组三 匀质细链的重力势能【点评】 对于无法利用公式直接计算重力做功的问题，可以通过求重力势能的变化量求解重力做的功。匀质细链类重力势能的求法
（1）当链条呈直线状态（水平、竖直或倾斜）放置时，重心位置在其中点， 中的h表示链条中心相对于参考平面的高度。
（2）当链条不以直线状态（如折线）放置时，应当分段（使所分的每段都是直线状态）表示重力势能，然后各段重力势能求和。A 【解析】 当撤去力F后，小车向右运动的过程中，弹簧先由压缩状态恢复到原长，然后再伸长，所以形变量先减小后增大，则弹簧的弹性势能先减小再增大。D题组四 对弹性势能的理解A谢谢！
2. 理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算。
3. 知道重力势能具有相对性，理解重力做功与重力势能变化的关系。
4. 知道探究弹性势能表达式的思路．
5. 理解弹性势能的概念，会分析决定弹性势能大小的相关因素．(重点)
请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功一、重力做功特点第一种情况重力做的功：?第二种情况重力做的功：?第三种情况重力做的功：? 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（只跟它的初末位置的高度差有关），而跟物体运动的路径无关。??结论：1、物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积2、重力势能是标量，单位是焦耳（J）二、重力势能EP＝mgh质量相同时，高度越高，重力势能越大高度相同时，质量越大，重力势能越大3、重力做功和重力势能变化的关系：WG＝mgh1－mgh2初态的重力势能末态的重力势能重力做的功WG＝Ep1－Ep2??EpB=-3mghEpA=2mghEpB=-2mghEpA=0EpA=-mghEpB=01.为了比较势能的大小我们通常选一个参考面，处在参考面的物体的重力势能为0 ，参考面上方的物体的重力势能是正数，参考面下方的物体的重力是负数。三、重力势能的相对性2.参考面的选取不影响重力势能的变化： EpB－EpA ＝-2mgh1、参考面（0势能面）的选取是任意的。2、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）。3、通常选地面为参考面。说明：1、重力是物体与地球之间的作用力2、重力势能是物体与地球组成的系统所共有的四、重力势能是系统所共有的 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五、弹性势能 思考：弹性势能与哪些因素有关？?六、弹性势能的表达式如何求弹性势能的表达式？弹性势能与弹力做功的关系弹性势能与什么因素有关分析弹力做功求出弹性势能的表达式类比 猜想猜想1：猜想3：猜想2：类比：WG = mgh1 - mgh2 = －ΔEpW弹= －ΔEp弹簧的弹性势能与弹力做的功的关系k一定，Δl越大，弹性势能越大
Δl一定，k越大，弹性势能越大拉力做功等于克服弹簧弹力做的功，也等于弹簧弹性势能的变化量 W拉 = －W弹＝ΔEp
拉力做的功与弹力做的功的关系怎样计算弹簧弹力做的功？F?细分过程：把弹簧伸长的过程分成很多足够小的过程，在各个小段上，弹力可近似认为是不变的——微分思想怎样计算弹簧弹力做的功？——积分思想怎样计算弹簧弹力做的功？化变为恒：在各个小段上，弹力可近似认为是不变的W＝F1Δl1＋F2Δl2＋F3Δl3＋…匀速直线运动?重力的功??类比推理法匀变速运动位移弹力的功类比推理法??类比推理法弹性势能的表达式??七、弹性势能与重力势能的区别1、势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。2、势能是标量，单位是焦耳。3、重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差?小结常考题型题1 下列关于重力势能的几种说法，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.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零
C.选取地面为参考平面，从不同高度将某一物体抛出，落到同一桌面上时物体的重力势能相等
D.重力势能及重力势能的变化均与零势能参考平面有关【解析】 A错：重力势能为零的物体可能还有动能，物体还可以继续下落，所以还能对别的物体做功。
B错：重力势能的大小与零势能面的选取有关，如果不选地面为零势能面，则地面上物体的重力势能就不为零。
C对：物体落到同一桌面上的高度相对参考平面高度是相同的，根据Ep=mgh知，重力势能相等。
D错：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势能面的选择无关。C题组一 重力势能的理解与计算 提示：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势能面的选择无关。 D 【解析】 A、B错：在整个过程中，物体下降的高度为h=1.8 m-1.25 m=0.55 m，该过程中重力对物体做的功为W=mgh=0.1×10×0.55 J=0.55 J。
C对，D错：重力做多少正功重力势能就减少多少，故球的重力势能一定减少了0.55 J。 C【点评】 功是能量变化的量度，重力的功量度重力势能的变化。题组二 重力做功与重力势能变化的关系【注意】
重力势能的变化只取决于重力对物体做的功，与物体 是否还受其他力的作用以及其他力是否做功无关。题组三 匀质细链的重力势能【点评】 对于无法利用公式直接计算重力做功的问题，可以通过求重力势能的变化量求解重力做的功。匀质细链类重力势能的求法
（1）当链条呈直线状态（水平、竖直或倾斜）放置时，重心位置在其中点， 中的h表示链条中心相对于参考平面的高度。
（2）当链条不以直线状态（如折线）放置时，应当分段（使所分的每段都是直线状态）表示重力势能，然后各段重力势能求和。A 【解析】 当撤去力F后，小车向右运动的过程中，弹簧先由压缩状态恢复到原长，然后再伸长，所以形变量先减小后增大，则弹簧的弹性势能先减小再增大。D题组四 对弹性势能的理解A谢谢！