课题:重力势能 使用时间: 月 日 编制:张玉臣 高 一年级 班 组 姓名: 教师评价
【学习目标】
1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算;
2.理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关;
3.知道重力势能的相对性.
【学习重点】重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系.
【学习难点】重力势能的系统性和相对性.
【自主学习】
一、重力的功(认真阅读教材并结合图7.4—1、图7.4—2、图7.4—3,独立推导这几种情况下
重力做的功) 图7.4—1中WG= 图7.4—2中WG= 比较第一、二问题中所求出重力做的功是否相等?
图7.4—3中重力做的功和前两种情况中重力做的功是否相等?如何求重力做功?你可以得到什
么样的结论?重力做功的表达式是什么?
二、重力势能(认真阅读教材“重力势能”一段,回答下面几个问题).
1、物体的重力mg与它所在位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量. 特殊
意义在于什么?
重力势能定义:
重力势能的表达式_____________________,用文字表述:___________________
重力势能是_____量,单位是__________,符号是___________。
2、重力势能与重力做功的关系:
(1)当物体由高处向低处运动时,重力做 功,物体重力势能 ,也就是WG>0,
Ep1>Ep2;(2)当物体从低处运送到高处时,重力做 功(或者说 ),重力势
能 ,也就是WG
三、重力势能的相对性和系统性(认真阅读教材,回答下面几个问题)
我们在研究一个物体重力势能时应该先参考平面.参考平面选取不同,重力势能的数值就
不同.可见,重力势能具有相对性.选择哪个水平面作为参考平面,可视研究问题的方便而定,
通常选择地面作为参考平面。
注意:①在参考平面上方的物体的高度是 值,重力势能也是 值②在参考平面下方的
物体的高度是 值,重力势能也是 值③势能是标量,+、—表示大小④选择不同的参考平
面,物体的重力势能的数值是不同的,但并不影响研究有关重力势能的问题,因为在有关的问
题中,有确定意义的是重力势能的差值,这个差值并不因选择不同的参考平面而有所不同.⑤重力势能是地球与物体所组成的系统共有的,而不是地球上的物体单独具有的 【合作探究】
1、一个人把一质量10Kg的物体从一楼搬到五楼,已知每层楼的高度是3米,那么,在这个过程中重力做功多少?重力势能是增加还是减少?增加(或者减少)多少?如果以3楼地面为参
考平面,那么物体在五楼的重力势能大小是多少?(g取10m/s2)
2、质量为5kg的物体从高为90m的地方以10m/s的初速度抛出,抛出2s后物体重力做功是多
大?这一刻他的重力势能是多大?(以地面为参考平面g取10m/s2)
【强化练习】
1、下列说法中正确的是„„„„„( )
A、重力势能恒大于零 B、重力做功的多少与参考平面的选取有关
C、放在地面上的物体,它的重力势能一定等于零
D、相对不同的参考平面,物体具有不同数值的重力势能,但并不影响研究有关重力势能
2、以下叙述中正确的是„„„„„( )
A、重力对物体做正功,物体的重力势能增加;
B、物体克服重力做正功,物体的重力势能越少;
C、重力对物体不做功,物体的重力势能一定为零;
D、物体没克服重力做功,物体的重力势能不一定为零。
3、在排球比赛中,某运动员用400 N的力把质量为270 g的排球从2.8 m的高度扣向对方的场
地内.在球被扣到落地的过程中, 重力对他所做的功是多少? 排球的重力势能变化了多少? (g
取10m/s2)
【课后作业】--------完成好课堂堂练书和卷