3.势能.pptx

《普通高中课程标准实验教科书——物理必修2》……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:理解重力做功和重力势能变化量的关系,知道重力做功与路径无关;3:知道重力势能的相对性和重力势能变化的绝对性。定性探究:重力势能的大小与哪些因素有关系?1、探究方法:2、探究过程:(1)、把两个质量相同的钢球从不同高度释放,观察钢球落在沙子中的深度。(2)、把两个质量不同的钢球和塑料球从相同高度释放,观察钢球落在沙子中的深度。3、探究结论:。。控制变量法当质量相同时,高度越高,重力势能越大当高度相同时,质量越大,重力势能越大定量探究:重力势能的大小与质量和高度有怎样的定量关系?1、探究方法:利用功和能的关系,从重力做功探究重力势能2、探究过程:请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功分析重力做功的特点(物体从AB)WG=mghWG=mglcosθ=mghWG=mgΔh1+mgΔh2+···=mg(Δh1+Δh2+···)=mgh=mgh1-mgh2探究结论:=mgh初-mgh末重力做功与路径无关,只跟始末位置的高度差有关。上式左边WG是重力做的功,所以右边的“mgh”应当是物体的某种能量。在物理学中,就用这个物理量表示物体的重力势能。一、重力势能Ep::物体由于位于高处而具有的能量。:WG=mgh初-:Ep=::,必须选择参考面,这也叫零势能面。选择的参考面不同,重力势能值不同,所以,重力势能具有相对性。(1)物体位于参考面以上,h>0,Ep>0。(2)物体位于参考面上,h=0,Ep=0。(3)物体位于参考面以下,h<0,Ep<0。注意:重力势能的正负表示大小。如:-3J>-5JΔEP=Ep末-Ep初=mgh末-mgh初三、重力做功与重力势能变化量的关系WG=mgh初-mgh末=EP初-EP末=-(EP末-EP初)即WG=-ΔEP①物体由高处运动到低处时,重力做正功,物体重力势能减少Ep初>Ep末;重力势能减少的数量等于重力做的功。②物体由低处运动到高处时,重力做负功,物体重力势能增加Ep初<Ep末;重力势能增加的数量等于物体克服重力做的功。二、重力势能变化量ΔEp重力势能的变化量具有绝对性推导:结论:推导:结论:四、重力势能的系统性重力势能的表达式Ep=mgh,由此式可知物体的重力势能跟物体重力有关,而重力是地球施加给物体的,没有地球,也就谈不上重力势能。可见,重力势能是“地球和物体”这个系统共有的。