物理：7.4《重力势能》课件(新人教版必修2).ppt

重力势能
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前言
物体由于被举高而具有的能叫重力势能。
物体的高度发生变化时，重力要做功：物体被举
高时，重力做负功；物体下降时，重力做正功。
几个概念
力：物体之间的相互作用。
重力：物体由于地球的吸引而受到 的力
势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的
能量。
一个新的概念——重力势能
因此，认识这种势能，不能脱离对重力做功的研究。
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物体竖直下落 从 A 到 B
A
h
B
h1
h2
WG=mgh
=mg(h1－h2)
=mgh1－mgh2
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物体沿斜线运动 从 A 到 C
A
C
h
θ
L
h1
h2
WG=mgLcos θ
=mgh
=mg(h1－h2)
=mgh1－mgh2
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物体沿曲线运动 从 A 到 C
Δh1
Δh2
Δh3
A
C
h
A
△h 1
θ
L
W1=mglcosθ1=mg △h 1
W=W1+W2+W3+ ……
W=mg △h 1+ mg △h 2 + mg △h 3 +……
=mg （△h 1+ △h 2 + △h 3 ……)
=mg h
=mgh1－mgh2
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重力做功的特点:
重力做功只跟它的起点和终点的位置（高度差）有关，与物体运动的路径无关。
WG = mgh1 - mgh2
上述分析过程表明：
还表明：功的大小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。即
即：WG = mgΔh
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：物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。
，状态量。
ΔEP=mgh2-mgh1
Ep=mgh
可见,重力做的功等于“mgh”这个量的变化.
在物理学中， “mgh”是一个有特殊意义的物理量. 这个物理量就是表示物体的重力势能。
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WG = mgh1 - mgh2 = Ep1 - Ep2
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三、重力做功与重力势能变化关系
重力做的功等于重力势能的减少量
如果重力做正功，重力势能减少，减少的重力势能等于重力对物体做的功
如果重力做负功，重力势能增加，增加的重力势能等于物体克服重力做的功
即 WG = －ΔEp
讨论：重力势能为零的物体是不是就没有重力势能？
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计算重力势能之前需要先选定参考平面
在参考面下方的物体的高度是负值，重力势能也是负值。
参考平面的选取是任意的 .
在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值；
势能是状态量、标量．+、–表示大小．
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四、重力势能的相对性
高度是相对的，所以重力势能也是相对的
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必须指出的是，重力势能跟重力做功密切相关，而重力是地球与物体之间的相互作用力。也就是说，倘若没有地球，就谈不上重力。