4.3 势能 教学目标:1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算.2.理解重力做功与重力势能变化的关系.3.知道重力势能具有相对性.4.知道重力势能是物体和地球所组成的系统所共有的.5.理解弹性势能的概念. 教学重点:理解重力做功与重力势能变化的关系 教学难点:理解重力势能的概念,知道重力势能具有相对性,会用重力势能的表达式进行计算. 【自主学习】 一、重力势能 1.定义:物体由于 而具有的能量叫做重力势能. 2.重力做的功 (1)特点:重力对物体做的功跟 无关,仅由物体的 和 的高度决定. (2)表达式:WG= . 3.重力势能的表达式:Ep= . 物体的重力势能等于物体受到的重力和它的 的乘积. 4.重力势能的相对性 重力势能总是相对选定的 而言的. 物体在参考平面上方时,重力势能为 值,在参考平面下方时,重力势能为 值. 弹性势能 1.弹性势能:物体由于发生 而具有的能量.物体的 越大,弹性势能越大. 2.势能:重力势能和弹性势能都属于势能. 3.势能的系统性 (1)重力势能是 与受重力作用的物体组成的系统所共有的. (2)弹性势能是 与受弹力作用的物体组成的系统所共有的. 【交流讨论】重力势能和弹性势能都有正负吗? 【成果展示】展示学生交流讨论成果 【教师执导】教师引导、点拨、辨析、梳理,阐释内涵与外延等(略) 【学以致用】 考点一 重力做功的特点 【例1】物体沿不同的路径从A运动到B,如图所示,则( ) A.沿路径ACB重力做的功大些 B.沿路径ADB重力做的功大些 C.沿路径ACB和路径ADB重力做功一样多 D.以上说法都不对 【变式1】在高处的某一点将两个重力相同的小球以相同速率v0分别竖直上抛和竖直下 抛,下列结论正确的是(不计空气阻力) ( ) A.从抛出到刚着地,重力对两球所做的功相等 B.从抛出到刚着地,重力分别对两球做的功都是正功 C.从抛出到刚着地,重力对两球的平均功率相等 D.两球刚着地时,重力的瞬时功率相等 考点二 对重力势能的理解 【例2】 关于重力势能,以下说法中正确的是( ) A.某个物体处于某个位置,重力势能的大小是唯一确定的 B.只要重力做功,重力势能一定变化 C.物体做匀速直线运动时,重力势能一定不变 D.重力势能为零的物体,不可能对别的物体做功 【变式1】关于重力势能,以下说法中正确的是 ( ) A.某个物体处于某个位置,重力势能的大小是唯一确定的 B.重力势能为0的物体,不可能对别的物体做功 C.物体做匀速直线运动时,重力势能一定不变 D.只要重力做功,重力势能一定变化 考点三 重力做功与重力势能变化的关系 【例3】质量为m的物体从离湖面H高处由静止释放,落在距湖面为h的湖底,如图所示,在此过程中( ) A.重力对物体做功为mgH B.重力对物体做功为mg(H+h) C.物体的重力势能减少了mg(H+h) D.物体的重力势能增加了mg(H+h) 【变式1】质量为m的物体,由静止开始下落,由于空气阻力作用,下落的加速度为g,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.物体所受阻力做功为 C.物体重力势能减少了mgh D.物体所受阻力做功为- 考点四 弹力做功与弹性势能变化的关系 【例4】如图所示,在光滑水平面上有一物体,它的左端连一弹簧,弹簧的另一端固定在墙上,在力F作用下物体处于静止状态,当撤去F后,物体将向右运动,在物体向右运动的过程中,下列说法正确的是( ) 弹簧对物体做正功,弹簧的弹性势能逐渐减小 B.弹簧对物体做负功,弹簧的弹性势能逐渐增加 C.弹簧先对物体做正功,后对物体做负功,弹簧的弹性势能先减少再增加 D.弹簧先对物体做负功,后对物体做正功,弹簧的弹性势能先增加再减少 【变式1】一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示,在A点,物体开始 ... ...
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