1.4 势能及其改变 学案-2021-2022学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册

3.0 envi 2024-12-31 4 4 182.6KB 5 页 3知币
侵权投诉
1.4 势能及其改变 学案
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.
基础知识：
一、重力势能
1.定义：物体因为处于一定的高度而具有的能量称为重力势能。
2.公式：Ep＝mgh。
3.单位：焦耳，符号 J。
4.标矢性：重力势能是标量，但有正负之分。
5.相对性
(1)参考平面：高度规定为零的水平面。任何物体在该平面上的重力势能为零。
参考平面的选取是任意的，通常情况下选取地面为参考平面。
(2)相对性：物体的重力势能是相对的，它是相对于零势能参考面而言的。物体
的重力势能可以取正、零、负值，其正负不表示方向，只表示物体位于参考平
面的上方或下方。
二、重力做功与重力势能的改变
1.重力做功的特点：重力做功与路径无关，只与初、末位置的高度差有关；重
力做功总是对应于物体重力势能的变化，两者的大小相等，并且与是否存在其
他作用力及其他力是否做功无关。
2.两者间的关系：重力对物体做多少功，物体的重力势能就减少多少；物体克
服重力做多少功，物体的重力势能就增加多少。
3.关系式：WG＝Ep1－Ep2＝－ΔEp。
三、弹性势能及其改变
1.弹性势能：物体因为发生弹性形变而具有的能量。
2.影响弹性势能的因素：一个物体弹性势能的大小，取决于弹性形变的大小。
3.弹性势能的改变：物体弹性势能的改变总是与弹力做功相对应，即弹力对外
做了多少功，弹性势能就减少多少。反之，克服弹力做了多少功，弹性势能就
增加多少。
4.势能：由相对位置决定的能称为势能，势能是存储于一个物体系统内的能量，
不是物体单独具有的，包括重力势能和弹性势能。
重难点理解：
一．重力做功的特点
(1)重力做功与路径无关，只与物体的始末位置的高度差和重力大小有关。
(2)重力做功的大小 WG=mg·h，h 为始末位置的高度差。
(3)重力做正功，物体重力势能减少；重力做负功，物体重力势能增加。
典例 1、沿着高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物
体到顶端，以下说法中正确的是( )
A.沿坡度小，长度大的斜面上升克服重力做的功多
B.沿长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多
C.沿坡度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功少
D.上述几种情况重力做功同样多
解析：重力做功的特点是，重力做功与物体运动的具体路径无关，只与初
末位置物体的高度差有关，不论是光滑路径或粗糙路径，也不论是直线运动还
是曲线运动，只要初末位置的高度差相同，重力做功就相同。因此，不论坡度
大小、长度大小及粗糙程度如何，只要高度差相同，克服重力做的功就一样多，
故选 D。
典例 2、一质量为 5kg 的小球从 5m 高处下落, 碰撞地面后弹起, 每次弹起
的高度比下落高度低 1m, 求小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少
功? (g=9.8m/s2)
解析：小球下落高度为 5m
WG=mgh=5×9 . 8×5J=245 J
，重力做功与路
径无关。
二．重力势能的理解
(1)重力势能具有系统性：由物体和地球的相对位置所决定的能叫重力势能 ，
它是物体和地球共有的。
(2)重力势能具有相对性：重力势能 Ep=mgh 式中 h 是物体到参考平面的高度，
参考平面的选取会影响重力势能的值，在参考平面内，物体的重力势能为零；
在参考平面上方的物体，重力势能为正值；在参考平面下方的物体，重力势能
为负值。
1.4 势能及其改变 学案-2021-2022学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册.docx

共5页,预览2页

还剩页未读， 继续阅读

相关推荐

更多
立即下载
作者：envi 分类：高中 价格：3知币 属性：5 页 大小：182.6KB 格式：DOCX 时间：2024-12-31

开通VIP享超值会员特权

  • 多端同步记录
  • 高速下载文档
  • 免费文档工具
  • 分享文档赚钱
  • 每日登录抽奖
  • 优质衍生服务

作者详情

相关内容

更多

推荐作者

热门标签

大联考 高考地理 英语真题 听力 语法填空 石家庄 数学竞赛 读后续写 英语阅读 深圳中学
/ 5
评分 收藏
分享
立即下载
客服
关注