1、,6.3 势 能,二、弹性势能,三、势能,一、重力势能,上一页,下一页,退 出,目 录,一、重力势能,1. 定义 物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。,2. 大小,如图所示,把一质量为m 的物体从地面匀速举高到高度 h 处,外力F 做的功为W = mgh。以地面处为零势能面,以Ep 表示物体在高度 h 处的重力势能,根据功能关系有,则物体在高度 h 处的重力势能为,上一页,下一页,退 出,目 录,3. 重力势能具有相对性,因为高度是一个相对量,所以重力势能也是一个相对量,因此,重力势能具有相对性。要确定物体在某位置处的重力势能,必须选定一个零势能面。,4. 重力做功与重力势能的关系,当物体由
2、高处运动到低处时,重力做正功,重力势能减少,减少的重力势能等于重力所做的功。,当物体由低处运动到高处时,重力做负功,重力势能增加,增加的重力势能等于物体克服重力所做的功。,上一页,下一页,退 出,目 录,解:物体由 A B D ,重力做的功为,物体由 A C D ,重力做的功为,上一页,下一页,退 出,目 录,物体由 A D ,重力做的功为,对一定质量的物体来说,物体沿任何路径运动,重力对物体所做的功都只跟起点和终点的位置有关,而与物体运动路径无关。,5. 重力做功特点,上一页,下一页,退 出,目 录,由于物体发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。,二、弹性势能,被拉伸或压缩的弹簧、拉弯了的弓、
3、击球的网球拍等,在它们恢复原状的时候都能对外界做功, 因此,都具有弹性势能。,上一页,下一页,退 出,目 录,三、势能,当物体间以引力、斥力或弹力等相互作用时,由物体间相对位置决定的能量,都叫做势能。,重力势能和弹性势能都是势能。我们还将在热学中学习分子势能,在电学中学习电势能等。,瀑布也具有重力势能,上一页,下一页,退 出,目 录,解:以地面为零势能面,E0 = 0 。钢球自由下落 1 s ,下落的高度为,【例2】质量为 0. 5 kg 的钢球,在离地面10 m 高处自由下落 1 s 后 ,它的重力势能减少了多少?当它自由下落到地面时,钢球获得的动能多大?,根据重力做功和重力势能之间的关系,可知重力势能减少量为,根据动能定理 ,钢球自由下落到地面时获得的动能为,上一页,下一页,退 出,目 录,一个质量为50 kg 的女孩从山脚到山顶走了60 m 之后,她的重力势能增加了 9 800 J,求山的高度。,解:以山脚为零势能面,根据重力做功和重力势能之间的关系得,练 习,上一页,下一页,退 出,目 录,