8.2重力势能课件

重力势能疑是银河落九天。飞流直下三千尺，课前十分钟：1.复习《8.1功和功率》2.预习《8.2重力势能》2学习目标•1、知道重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行计算.•2、会推导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、理解重力势能的相对性和系统性.（一）观看视频初步感知想一想：高处的水和举高的打夯机具有什么能？一创境激情课题引入黄果树瀑布打夯机物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。说一说：什么叫重力势能？它可能与什么因素有关？（二）温故知新明确概念做一做：用自己的课本做如下实验，根据感觉体会物体的重力势能与什么因素有关？1、与高度有关位置越高，重力势能越大。2、与质量有关质量越大，重力势能越大。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•••结论：5一创境激情课题引入（三）情境体验加深认识θLh1h2Δh(1)(2)(3)AABB竖直下落沿斜线运动二理论探究把握规律观察与思考：质量为m的小球向下运动过程中重力做功如何计算？θL一、重力做的功AABB竖直下落沿斜线运动WG=mgΔh=mg(h1－h2)=mgh1－mgh2WG=mgLcosθ=mgΔh=mg(h1－h2)=mgh1－mgh2请同学们根据计算结果归纳总结重力做功的特点。h1h2Δh101、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（高度差）有关，而跟物体运动的路径无关。WG＝mgΔh=mgh1－mgh22、表达式：一、重力做的功10“mgh”是一个具有特殊意义的物理量。它与重力做功有关,又与重力势能的基本特征一致。把物理量mgh叫做重力势能。AhBm1h2hABhθmL2h1hWG＝mgh1－mgh22、表达式：1、定义：即：物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积．123、单位：4、重力势能有无方向？阅读课本80页“重力势能”，思考并回答以下问题：Ep=mgh焦耳，符号为J无方向，是标量。二、重力势能物体由于被举高而具有的能量。1.物体由高处运动到低处时,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。2.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克服重力所做的功。h=10mh=10mm=50Kg重力做功和重力势能的关系WG=Ep1-Ep2总结。思考与讨论：上图中物体运动时，重力做什么功？物体的重力势能发生怎样的变化？根据分析，你能确定重力做功与重力势能变化有什么关系吗？三、重力势能的相对性：脑筋急转弯：人从教学楼五楼窗台上跳下来，为何平安无事？向里跳到五楼的地板上。三、重力势能的相对性：阅读·思考：阅读课本81页“重力势能的相对性”，思考以下问题：1、什么叫参考平面？怎样选择参考平面？2、选择不同的参考平面，重力势能的数值不同，为什么？3、重力势能有正负，正负表示什么含义？关键是参考平面（零势能面）的选择，一般选择地面为参考平面说一说:重力势能公式Ep=mgh中的高度h如何来确定?放在地面上的物体有重力势能吗？参考面上方高度是正值，重力势能也是正值。参考面下方高度是负值，重力势能也是负值。h1h2AB三、重力势能的相对性：例:如图有一个质量2kg的小球放在桌面以上h1=1.2m处的A点,落到地面上的B点，桌面离地的高为h2=0.8m．请按要求填写下表(g=10m/s2)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24Jh1h2AB►选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同－16J40J减少40J40J0J40J减少40J►WG、△Ep与参考面的选取无关（高度差不变）四、弹性势能：阅读·思考：阅读课本82页“弹性势能”，思考并回答以下问题：1、什么叫弹性势能？2、弹性势能的大小跟哪些因素有关？3、根据重力势能和弹性势能的概念，你能理解势能的含义吗？四、弹性势能：1、弹性势能：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，而具有的势能叫作弹性势能。四、弹性势能：1、弹性势能：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，而具有的势能叫作弹性势能。2、大小:①跟形变的大小有关。②弹簧的弹性势能还跟弹簧的劲度系数有关。四、弹性势能：1、弹性势能：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，而具有的势能叫作弹性势能。2、大小:①跟形变的大小有关。②弹簧的弹性势能还跟弹簧的劲度系数有关。3、势能：也叫位能，相互作用的物体具有由其相对位置决定的能量，叫做势能。课堂小结：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。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、重力势能的相对性五、弹性势能hmgWGmghEP21PPGEEW你学到了什么？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三学以致用巩固提高•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、物体的重力势能一定减少50J；•D、重力做了50J的负功。BD3、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BC4、井深8m，井上支架高为2m，在支架上用一根3m长的绳子系住一个重100N的物体，则物体的重力势能是(以地面为参考平面)（）A．100JB．700JC．－100JD．无法确定C重力做功与路径无关5、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=5x9.8x5J=245J9hmgWG•6、质量是50kg的人沿着长L=150m、倾角为30°的坡路走上土丘，重力对他所做的功是多少？他克服重力所做的功是多少？他的重力势能增加了多少？（g取10m/s2）•解析：重力对人做的功为•WG=mgLcos120°•=50×10×150×(－0.5)J•=－3.75×104J•人克服重力所做的功为3.75×104J•由WG=－ΔEp得：•重力势能增加了3.75×104J300作业：课本82页:2、3