1、2.2 势能的改变,1.重力势能大小有哪些因素决定?为什么说重力势能具有相对性?2. 重力势能的正负表示什么含义?选取不同的参考面对势能的变化有影响吗?3.怎样理解“势能是系统所共有的”?4.重力做功和重力势能的关系? 重力做功与运动轨迹的关系?5.弹性势能和弹力做功的关系?,自学指导题,一、重力势能,第二节:势能的改变,1.定义:物体处于一定的高度具有的能量叫重力势能,2.公式:,3.单位: 焦耳(J),4.重力势能是标量,(h为物体重心到参考面的高度),5.重力势能具有相对性,重力势能的相对性,EPB=-3mgh,EPA=2mgh,EPB=-2mgh,EPA=0,EPA=-mgh,EPB=
2、0,重力势能具有相对性,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势能是负数,为了比较势能的大小,应选同一个参考面 。,重力势能的增量Ep EPBEPA -2mgh,例题:求物体A、B两点的重力势能和由A到B的重力势能的变化量。,一、重力势能,第二节:势能的改变,1.定义:物体处于一定的高度具有的能量叫重力势能,2.公式:,3.单位: 焦耳(J),4.重力势能是标量,(h为物体重心到参考面的高度),5.重力势能具有相对性,.重力势能的大小与零势能参考平面的选择有关,没有特别说明以地面为零势能参考平面。,.重力势能是地球与物体组成系统所共有的。,.
3、重力势能的变化量与零势能参考平面的选择无关,问题与思考?,重力势能的改变和重力做功之间 有怎样的关系呢?,WGEP1EP2EP,1、当物体由高处向低处运动时: 重力做正功,即WG,EP1EP2 重力势能减小,2、当物体由低处向高处运动时: 重力做负功,即WG,EP1EP2 重力势能增大,重力做功对应着重力势能的变化,一、重力势能,第二节:势能的改变,二、重力做功与重力势能的关系,WGEP1EP2EP,重力做正功,重力势能减少 重力做负功,重力势能增加 重力做了多少功,重力势能就改变了多少,问题与思考?,1、在什么情况下,物体的重力要做功?,物体的高度发生变化,重力就要做功,2、重力做功有何特点
4、?,重力的功,类型1: 类型2: 类型3:,WGmghmgh1mgh2,WGmgl cosmghmgh1mgh2,WGmgh1mgh2mgh3mghmgh1mgh2,重力做功有何特点?,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,而跟物体运动的路径无关。,WG=mgh1-mgh2 =mgh,一、重力势能,第二节:势能的改变,二、重力做功与重力势能的关系,WGEP1EP2EP,三、重力做功与物体运动的路径无关。,拉满弦的弯弓在恢复原状时能把利箭发射出去,说明它具有能量,一、重力势能,第二节:势能的改变,二、重力做功与重力势能的关系,三、重力做功与物体运动的路径无关。,四、弹性势能的改
5、变,2.弹簧的弹性势能的影响因素: (1).同一弹簧被压缩或拉伸的形变越大,其弹性势能越大。(2).劲度系数不同的弹簧,形变相同时弹性势能也不同。,3.弹力做功与弹性势能的关系:,弹力做正功,弹性势能减少 弹力做负功,弹性势能增加 弹力做了多少功,弹性势能就改变了多少,一、重力势能,小结,二、重力做功与重力势能的关系,三、重力做功与物体运动的路径无关。,四、弹性势能的改变,WGEP1EP2EP,W弹EP1EP2EP,1、将同一物体分两次举高,每次举高的高度相同,那么 ( ) A不论选定什么参考平面,两种情况中,物体重力势能的增加值相同 B不论选定什么参考平面,两种情况中,物体最后的重力势能相等
6、 C不同的参考平面,两种情况中,重力做功不等 D不同的参考平面,两种情况中,物体最后的重力势能肯定不等2、同一物体,第一次被匀速提升到l0 m高处,第二次被沿着倾角为30的光滑斜面拉到位移为20 m处,那么,在这两次过程中 ( ) A第一次增加的重力势能大 B第二次增加的重力势能大 C两次增加的重力势能一样大 D两次物体克服重力做功值相等,AD,CD,3、质量为m的物体,由静止开始下落,由于空气阻力的作用,下落的加速度为4g5,在物体下落h的过程中,下列说法正确的是 ( ) A物体重力做的功为mgh B物体的动能增加了mgh C,物体重力势能减少了mgh D物体克服阻力所做的功为mgh5 4、
7、下列关于弹性势能的说法中,正确的是 ( ) A任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能 B任何具有弹性势能的物体,一定发生弹性形变 C,物体只要发生形变,就一定具有弹性势能 D弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关,ACD,AB,5、井深8m,井上支架高2m,在支架上用一根长3m的绳子系住一个重100N的物体若以地面为参考平面,则物体的重力势能为 ;若以井底面为参考平面,则物体的重力势能为 6、在水平地面上平铺n块砖,每块砖的质量为m,厚度为h,如将砖一块一块地竖直叠放起来,需要做的功为 7、质量是5 kg的铜球,从离地面15 m高处自由下落1 s,其重力势能变为 (g取10ms2,取地面为参考平面),-100J,700J,500J,遵守社会公德:,防止高空坠物,谢谢!,