20192020学年高一物理暑假作业13功能关系能量守恒定律重、难点通关
1．重力做功与重力势能的比较
重力做功
重力势能
物理意义
重力对物体做功
由物体与地球的相互作用产生，且由它们之间的相对位置决定的能
表达式
WG＝mgΔh
Ep＝mgh
影响大小重力mg和初、末位置的高度差Δh
的因素
重力mg和相对参考面的高度h
特点
只与初、末位置的高度差有关，与路径及参考平面的选择无关
与参考平面的选择有关，同一位置的物体，选择不同的参考平面，其重力势能的值不同
过程量
状态量
重力做功过程是重力势能改变的过程，重力做正功，重力势能减少，重力做负
联系
功，重力势能增加，且重力做了多少功，重力势能就改变多少，即WG＝Ep1－Ep2＝－ΔEp
2．重力做功与重力势能变化关系的理解、应用
（1）无论物体是否受其他力的作用，无论物体做何种运动，关系式WG＝－ΔEp总是成立的。（2）利用关系式WG＝－ΔEp可由重力做功的正负及大小判断重力势能的增减及大小，反之也可以由重力势能的增减及大小判断重力做功的正负及大小。
【典例精析】在离地面80m处无初速度地释放一小球，小球质量为m＝200g，不计空气阻力，g取10
ms2，取释放点所在水平面为参考平面。求：
（1）在第2s末小球的重力势能。
（2）在第3s内重力所做的功和重力势能的变化。
【典例分析】解答本题时应把握以下两点：（1）计算重力势能时要注意重力势能的正负和物体所在位
置相对于参考平面的高度。（2）在第3s内重力所做的功等于物体重力势能的减少量。
【参考答案】（1）－40J（2）50J小球的重力势能减少了50J
【精准解析】（1）以释放点所在水平面为参考平面，在第2s末小球所处的高度为h1gt220m，2
重力势能Ep＝mgh＝－40J，Ep0，说明小球在参考平面的下方。（2）在第3s末小球所处的高度为h1gt245m，第3s内重力做的功为W＝mg（h－h′）＝
2
50J，由重力做功与重力势能改变的关系可知，小球的重力势能减少了50J。
f【规律总结】（1）重力势能的大小与零势能面的选取有关。（2）重力做功、重力势能的变化量与零势能面的选取无关。（3）计算重力做功、重力势能、重力势能的变化量时要注意区别其正、负。
1．（多选）有关重力势能的变化，下列说法中正确的是A．物体受拉力和重力作用向上运动，拉力做功是1J，但物体重力势能的增加量有可能不是1JB．从同一高度将某一物体以相同的速率平抛或斜抛，落到地面上时，物体重力势能的变化是相同的C．从同一高度落下的物体到达地面，考虑空r