重力势能课件ppt

第七章 机械能守恒定律 第四节 重力势能 人教版必修2 2002年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。 雪崩 美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前，一颗直径约为30～50米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速度达到20千米／秒，爆炸力相当于2000万千克梯恩梯(TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个直径约1245米，平均深度达180米的大坑。据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。 陨石坑 美国内华达州亚利桑那 重力势能 疑是银河落九天。 飞流直下三千尺， 为什么水会往低处流？ 如何判断一个物体是否具有能量呢？ 初中学过： 如果一个物体能够对外做功， 这个物体就具有能。 静止的物体在没有下落之前储存了与高度有关的能量， 　　　　　　(正所谓：蓄势待发） 重力势能 通过以下短片观察： 通过何种途径能够使重力势能释放出来 从功和能的关系的角度分析： 又是通过哪个力做功使这种能量释放出来的？ 为什么？ 这是一种与高度有关的能量，我们称之为重力势能。 一、重力的功 重力做功有什么特点呢？ 显然重力势能的释放，必对应于高度的改变， 离不开重力做功 研究重力做功的特点 设一个质量为m的物体，沿三种不同路径从高度是h1的位置，向下运动到高度为h2的位置，重力做功各为多少？ 思考： 对于上述重力沿不同路径做功的三种情形的分析，你有什么体会？ 结论： 1、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。 重力做功的表达式均为：WG=mgh1-mgh2 “mgh”是一个具有特殊意义的物理量。 功的大小都等于物重跟起点高度的乘积mgh1 与物重跟终点高度的乘积mgh2两者之差 猜想：重力势能的决定因素 自主实验探究 理论探究　 质量 高度 研究清重力做功的特点后我们定量研究重力势能 (做一做：利用身边的物体感受、体会) 根据功和能的关系： 重力势能的变化必与重力做功相关 二、重力势能 2、重力势能是标量，单位是焦耳（J） 阅读思考题： 重力势能的表达式是什么?用文字怎样叙述? 重力势能是矢量还是标量? 重力势能的单位是什么?符号是什么? 1、物体的重力势能等于它所受重力与 所处高度的乘积 重力做的功等于重力势能的减少量 重力做功与重力势能的关系 Ep1 =mgh1表示物体在初位置的重力势能 Ep2=mgh2表示物体在末位置的重力势能 WG = Ep1 － Ep2 =－( Ep2 － Ep1) = － △Ep 重力做功的表达式：WG = mgh1-mgh2 讨论： 下图中物体运动时，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？ 重力做正功,重力势能减少 WG>0，EP1>EP2 重力做负功,重力势能增加 WG<0，EP1