人教版（2019）高一物理 必修 第二册 第八章：8．2《重力势能》（共21张PPT）

(共21张PPT)
8.2《重力势能》
９月２１日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成至少１００人失踪。
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用自己的课本做如下试验
1、与高度有关

2、与质量有关
1）同一课本从不同高度下落到自己手上，感觉 ? ? ?
2）不同质量的课本从同一高度下落到自己手上，感觉 ? ? ?
探究得到的结论：
5
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物体沿曲线运动
7
重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关
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重力做功与路径无关
一质量为5kg的小球从5m高处下落, 碰撞地面后弹起, 每次弹起的高度比下落高度低1m, 求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功? (g=9.8m/s2)
解:
小球下落高度为5m
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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。
重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关
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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．
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WG = Ep1 - Ep2
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
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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
重力做功与路径无关
一质量为5kg的小球从5m高处下落, 碰撞地面后弹起, 每次弹起的高度比下落高度低1m, 求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功? 重力势能变化了多少？(g=9.8m/s2)
解:
小球下落高度为5m
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需要先选定参考平面
? 在参考面下方的物体的高度是负值，重力势能也是负值。
? 参考平面的选取是任意的 .
? 在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值；
势能是标量．+、–表示大小．
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例： 如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m．请按要求填写下表．(g=10m/s2)
6J
10J
-4J
0
?选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同
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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
例： 如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m．请按要求填写下表．(g=10m/s2)
6J
10J
-4J
0
10J
10J
减少10J
减少10J
?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
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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
一、新课引入
二、重力做功
三、重力势能表达式 Ep = mgh
1、重力做功与重力势能变化的关系
势能的相对性（高度的相对性）
2、
重力势能
物体由于被举高而具有的能量
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讨论：物体在以下四种情况下，重力做功 与重力势能的关系？
1：物体从点A下落到B点的过程中，受到阻力作用.
2：物体从A点下落到B点后，再平移到与B点等高的C点.
3：物体从A点沿斜面滑到与B点等高的C点。
4：物体从B点上升到A点。
1、关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是：
A、当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少；
B、物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加；
C、地球上的物体的重力势能都只有一个唯一确定的值；
D、重力做功的多少与参考平面的选取无关。
ABD
2、物体在运动过程中，克服重力做功为50J，则：
A、重力做功为50J；
B、物体的重力势能一定增加了50J；
C、物体的动能一定减少50J；
D、重力做了50J的负功。
BD
3、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
小 结
一、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


二、重力势能：地球上的物体具有的与它高度有关的能量。
表达式
三、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
四、重力势能是相对的 ，正负表示大小。
一般不加说明是以地面或题目中的最低点所在的平面作为零势能参考面。