7.4重力勢能1.ppt

1、,雪崩,絕美面具下的死神！,人類認識重力勢能是從恐懼到挑戰(zhàn) 直到合理改造的過程,（1）水力發(fā)電站為什么要修那么高的大壩？ （2）在你的頭頂上方相同的高度,分別用細繩懸掛一個粉筆頭和7.5Kg的鉛球，你的感覺有何不同？ 以上問題的根本原因都在于,水電站,定義：物體由于被舉高而具有的能量，這種能量叫做重力勢能。,2,重力勢能,重力勢能的大小與什么因素有關(guān)？,質(zhì)量 高度,試驗 同一課本從不同高度下落到自己手上，感覺 不同質(zhì)量的課本從同一高度下落到自己手上，感覺.,結(jié)論： 同一高度的物體：質(zhì)量越大，重力勢能越大； 質(zhì)量相同的物體：高度越高，重力勢能越大。,表達式： Ep=mgh,單位： 焦耳(J),標

2、量,重力勢能,定義：物體的重力勢能等于它所受的重力與所處高度的乘積.,L,h1,h2,h,(1),(2),(3),重力做功,A,A,A,B,B,B,豎直下落,沿斜線運動,沿曲線運動,L,h1,h2,h,h1,h2,h3,h4,重力做功,A,A,A,B,B,B,豎直下落,沿斜線運動,沿曲線運動,WG=mgh =mg(h1h2) =mgh1mgh2,WG=mgLcos =mgh =mg(h1h2) =mgh1mgh2,重力做功的特點,重力做功只跟它的起點和終點的位置（高度差）有關(guān)，與物體運動的路徑無關(guān)。,WG mg h mgh1mgh2,物體由高處運動到低處時,重力做正功,重力勢能減少；減少的重力

3、勢能等于重力所做的功。,. 物體由低處運動到高處時,克服重力做功,重力勢能增加； 增加的重力勢能等于克服重力所做的功。,h=10m,m=50Kg,Ep與WG的關(guān)系 定性的關(guān)系: 重力做正功, 重力勢能減少 重力做負功, 重力勢能增加 定量的關(guān)系: WG=mgh=mgh1- mgh2=Ep1- Ep2,WG Ep,WGEp1Ep2(Ep2Ep1),重力勢能Ep=mgh,關(guān)鍵是參考點的選擇,思考:重力勢能的高度如何來確定?,重力勢能是相對的,參考面上方高度是正值，重力勢能也是正值,參考面下方高度是負值，重力勢能也是負值,例1: 如圖有一個質(zhì)量2kg的小球放在桌面以上h1=1.2m處的A點,落到地面

4、上的B點，桌面離地的高為h2=0.8m請按要求填寫下表 (g=10m/s2),24J,選取不同的參考平面,物體的重力勢能的數(shù)值不同,16J,40J,40J,40J,0J,40J,40J,WG、Ep與參考面的選取無關(guān),高度差與參考點的選擇無關(guān),重力勢能的系統(tǒng)性,嚴格說來，重力勢能是地球和物體所組成的這個物體“系統(tǒng)”所共有的，而不是地球上的物體單獨具有的。 平常所說的“物體”的重力勢能，只是一種習(xí)慣簡化的說法。,小 結(jié),一、重力做功的特點： 與路徑無關(guān)，只與起點和終點的高度差有關(guān) 二、重力勢能：地球上的物體具有的與它高度有關(guān)的能量。 三、重力做功與重力勢能變化的關(guān)系： 重力做正功，重力勢能減少 重

5、力做負功，重力勢能增加 四、重力勢能是相對的 ，正負表示大小。 一般不加說明是以地面或題目中的最低點所在的平面作為參考平面。 五、勢能是系統(tǒng)能,【觸類旁通】 1小球從 O 點沿曲線滑至 C 點，滑行路程為 l，如圖 7 43 所示圖中各點對應(yīng)的高度分別為 hO0、hA、hB 和 hC，,則重力對小球做的功為(,),C,AmghA CmghC,BmghB Dmgl,圖 743 解析：小球在重力方向的有效位移為 hOhChC，因此 重力做功為mghC.,2如圖 744 所示，桌面高為 h，質(zhì)量為 m 的小球從離 桌面高 H 處自由落下，不計空氣阻力，假設(shè)桌面處的重力勢能,),A,為零，則小球落到地

6、面前瞬間的重力勢能為( 圖 744 Amgh Bmg(Hh) CmgH Dmg(Hh),3.質(zhì)量為 3 kg 的物體放在高 4 m 的平臺上, 取 g10 m/s2.,求：,(1)物體相對于平臺表面的重力勢能是多少？ (2)物體相對于地面的重力勢能是多少？,(3)物體從平臺落到地面上，重力勢能變化了多少？重力做,的功是多少？,解：(1)相對于平臺表面 h0，故 Epmgh0. (2)相對于地面，物體的重力勢能為 Epmgh3104 J120 J .,(3)物體從平臺表面下落到地面上，以平臺為參考面，有 Ep10,Ep2mgh310(4) J120 J 故EpEp2Ep1120 J,重力勢能減少了 120 J，重力做的功為 WGEp120 J.,質(zhì)量是50kg的人沿著長L=150m、傾角為30的坡路走上土丘，重力對他所做的功是多少？他克服重力所做的功是多少？他的重力勢能增加了多少？（g取10m/s2） 解析：重力對人做的功為 WG