重力势能
【学习目标】1.认识并能理解重力做功与路径无关的特点;理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算;理解重力做功与重力势能的变化之间的关系;知道重力势能具有相对性。知道重力势能是物体与地球系统所共有的。2.区别重力势能的相对性与重力势能变化的绝对性;明确重力势能正负的意义,同时小结物理量正负的含义;【自主学习】任务一:阅读教材“重力做的功”与“重力势能”标题下的内容,思考并回答以下内容1.分析课本中的三幅图,归纳出重力做功的特点2.能说出并记住重力势能的表达式。(1)定义:(2)表达式:(3)重力做功与重力势能改变的关系:任务二:阅读教材“重力势能的相对性”的内容,思考并回答以下内容1.总结出重力势能与参考平面的关系。2.重力势能的正负含义是什么吗?任务三:阅读教材“势能是系统所共有的”标题下的内容,思考并回答以下内容1.为什么重力势能是地球与物体所组成的“系统”所共有的,而不是地球上的物体单独具有的?
1.如图所示,小球的质量为m,重力加速度为g,取小球在B点的重力势能为零,则小球
A在A点的重力势能EPmgh1B在C点的重力势能EPmgh2C在A点的重力势能EPmgh1h2D在C点的重力势能EPmgh1h2【答案】C
1
f点睛:本题关键是明确重力势能具有相对性,要先确定正负值,再根据公式Epmgh求解。2.质量为m的小球从离桌面H高处由静止落下桌面离地面高为h如图设桌面处的重力势能为零则小球落地时的重力势能为:()
AmgH【答案】B
Bmgh
CmgHh
DmgHh
【解析】以桌面为零势能参考平面,地面离零势能点的高度为h,物体重力势能为Epmgh,B正确,【点睛】重力势能表达式Epmgh中,h为物体相对零势能点的高度,因此重力势能大小和零势能点的选取有关,而重力做功和零势能的选取无关,只与物体的初末位置有关.3.(多选)与物体的重力势能有关的因素是()A物体的质量【答案】AC【解析】物体重力势能的表达式:EPmgh,由物体的重力和物体距参考平面的高度决定,AC正确,BD错误;故选AC。4.物体从高处下落的过程中A重力做负功,重力势能减少C重力做正功,重力势能增大【答案】D【解析】物体从高处下落的过程中,重力向下,位移向下,则重力做正功,重力势能减小,故选项D正确,B重力做负功,重力势能增大D重力做正功,重力势能减少B物体的速度C物体和参考平面之间的高度差D物体的大小
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fABC错误;故r