重力势能导学案高一物理必修二人教版.doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上7.4 重力势能 导学案【学习目标】1.认识重力做功与路径无关的特点;知道重力势能的符号、表达式及其单位;2.知道重力势能的相对性,能根据参考平面计算物体的重力势能,知道重力势能的变化与参考平面无关;3.掌握重力做功与重力势能变化的关系;【自主学习】一、重力的功根据功的有关知识,写出在甲、乙、丙三种情况下,物体从A运动到C点的过程中,重力做的功。图甲是物体由A做自由落体到B,再水平运动到C;来源:中*&国%教育#出版网 图乙是物体沿斜面由A滑到C;图丙是物体沿曲面由A滑到C。 来源:中国教育出版*网&来源*:%z#zstep.co&m重力做功的大小可以写成: 。从以上
2、三个过程的做功情况可以得到重力做功的特点: 。 二、重力势能 mgh这个物理量具有特殊的物理意义,一方面与重力做功有关(相互作用),又随高度的变化而变化(凭借其相对位置),具有了势能的特征。物理学中,把物理量 叫做物体的重力势能,用 表示。即 与其它形式的能量一样,重力势能是标量,其单位与功的单位相同,在国际单位制中是焦耳,符号J。 1 J=1 kgms-2m=1 Nm有了重力势能的表达式,重力做功与重力势能的关系可以写成: 其中EP1=mgh1表示物体有 位置的重力势能,EP2=mgh2表示物体在 位置的重力势能。初状态与末状态的差可称为减少量,上述关系可表述这重力做的功等于物体重力势能的减
3、少量。(末状态与初状态的差可称为变化量,上式可变为)当物体从高处运动到低处时,重力做 功,重力势能 ,即,重力势能减少的量等于重力所做的功。来源#:中教&网%当物体从低处运动到高处时,重力做 功(物体克服重力做功),重力势能 ,即,重力势能增加的量等于物体克服重力做的功。三、重力势能的相对性1重力势能的 Ep=mgh中的h指的是物体的重心到零势参考平面的距离。零势参考平面是研究重力势能时,选取的一个参考平面,在参考平面内物体的重力势能为零。2研究重力势能,必须首先选取 。通常以 为参考平面,但在实际问题中参考平面可以任意选取。3重力势能有正负,位于参考平面以上的物体具有的重力势能为 值 ,位于
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