第三节 势能 一、物体由于位于高处而具有的能量叫重力势能！ 思考1：重力势能与什么因素有关呢？ 物体的质量越大，高度越大，重力势能就越大。 思考2：如何定量表示重力势能呢？ 重力势能的变化跟重力做功有密切联系。 （一）重力做功的特点？ 讨论交流：根据图片信息讨论 走旋转楼梯、乘自动扶梯、坐观光电梯三种方式下楼，重力对你做功是否相等？ 如图所示，沿竖直方向下落、沿斜面下滑、沿曲面下滑，重力做功分别是多少？重力做功跟物体运动路径是否有关？ A’ A’ WG=mgh WG=mgLcosα=mgh W1=mgL1cosθ=mg?h1 WG=mg?h1+mg?h2+mg?h3+ … … =mg(?h1+?h2+?h3+ … …) =mgh （一）重力做功的特点：重力做功与路径无关，只跟初、末位置的高度差有关。 1.某游客领着孩子游泰山时,孩子不小心将手中的皮球滑落,球从A点滚到了山脚下的B点,高度标记如图所示,则下列说法正确的是( ) A.从A到B的曲线轨迹长度不知道,无法求出此过程重力做的功 B.从A到B过程中阻力大小不知道,无法求出此过程重力做的功 C.从A到B重力做功mg(H+h) D.从A到B重力做功mgH 课堂练习 2.如图所示,某物体分别沿三条不同的轨道,由离地h高的A点滑至B点,轨道Ⅱ光滑,轨道Ⅰ、Ⅲ均有摩擦,则重力做功多少的情况是( ) A.沿轨道Ⅰ滑下多 B.沿轨道Ⅱ滑下多 C.沿轨道Ⅲ滑下多 D.沿三条轨道滑下时重力做功相等 温馨提示：重力做功与路径无关！ h1 h2 △h A B WG =mg △h=mgh1－mgh2 （即WG等于mgh这个物理量的变化） 对比分析： （二）重力势能: 物体的重力势能等于物体受到的重力和它的高度的乘积。 表达式：EP=mgh 标量 理解注意：（1）h指物体重心到参考平面的高度 做功 能量的变化 单位：焦耳 如右图所示,质量为1kg的三个小球在不同位置的重力势能各为多大?（g取10m/s2） （1）选择地面所在水平面为参考平面. （2）选择平台所在水平面为参考平面. 1 h1=5m 2 3 h2=4m 平台 地面 思考讨论 EP1= EP2= EP3= EP1= EP2= EP3= 理解注意：（2）重力势能是相对的，与参考平面的选择有关； 课堂练习 3.关于重力势能的理解，下列说法正确的是：（ ） A、重力势能一定是个定值 B、物体的重力势能具有相对性 C、放在地面上的物体，它的重力势能一定等于0 D、物体的重力势能有可能为负 在上题中,分别平台与地面所在水平面为零势能面,讨论小球由2号位运动到3号位置过程中,重力做了多少功？重力势能的变化量是多少？ 1 h1=5m 2 3 h2=4m 平台 地面 理解注意：（3）重力做功与重力势能的变化都与参考平面的选择无关。 思考讨论 平台：EP2= EP3= WG= ΔEP= EP3 － EP2 = 地面：EP2= EP3= WG= ΔEP= EP3 － EP2 = （三）重力做功与重力势能变化的关系 WG =mg △h= mgh1 - mgh2 说明：EP1表示物体初位置的重力势能； EP2表示物体末位置的重力势能； 讨论: 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。 温馨提示：重力做功的过程就是重力势能改变的过程，重力做了多少功，重力势能就改变多少,即：WG = -?EP WG = EP1 - EP2 4. 物体在运动过程中，克服重力做功50J，则（ ） 物体的重力势能一定为50J B. 物体的重力势能一定增加50J C. 物体的重力势能一定减少50J D. 物体的重力势能可能不变 课堂练习 5.重力做功与重力势能的变化的关系不正确的是（ ） A、重力做功不为零，重力势能一定变化 B、重力做正功，重力势能增加 C、重力做正功，重力势能减少 D、克服重力做功，重力势能增大 温馨提示：重力势能的变化只跟重力做功有关，和其他力做功多少无关。 6.图5表示一个斜抛物体的运动，当物体由抛出位置1运动到最高位置2时，重力做功是多少？重力势 ... ...
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