《人教版（2019）高中物理必修第二册》8.2.1重力势能 （知识小站+例题精析+课堂练兵） 讲义

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高中物理人教版（2019）必修第二册同步讲练测
第八章 机械能守恒定律
8.2.1 重力势能
知识点 1：重力做的功
1.公式： 。
2.重力做功的特点：重力做功与路径无关，只与起点和终点的位置有关。
知识点 2：重力势能
1.重力势能的定义：物体由于被举高而具有的能称为重力势能。
2.公式： 。
3.重力势能的特点：
① 重力势能是标量，它的正负号分别表示物体处于零势能参考平面之上或之下。
② 重力势能具有相对性，其大小与零势能参考平面的选取有关，但重力势能的差值与
零势能参考平面的选取无关。
③ 重力势能具有系统性，即重力势能是属于物体与地球这一系统所共有的。
4.重力做功与重力势能的关系
① 。
② 重力做正功时，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功；重力做负功时 ，
重力势能增加，增加的重力势能等于物体克服重力所作的功。
1
例1.质量是 5 kg 的铜球，从离地面 15 m 高处自由下落 1 s，其重力势能变多少？(g 取10m／s2 ，
取地面为参考平面)
【解析】 选取地面为参考平面，铜球在距离地面 15m 高处时的重力势能为：
Ep1=mg ℎ1
①
铜球由静止自由下落 1s，下落的高度为：
ℎ2=1
2g t2
②
铜球由静止自由下落 1s 时的重力势能为：
Ep❑2=mg(ℎ1−ℎ2)
③
②③ 联立得：
Ep❑2=500 J
④
1.选择不同的水平面作参考平面，物体在某一位置的重力势能和某一过程中重力势能的改变量（
）
A. 都具有不同的数值ŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽ
ŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽ
B. 都具有相同的数值
C. 前者具有相同数值，后者具有不同数值ŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽŽ
D. 前者具有不同数值，后者具有相同数值
2.质量为 m的小球，从离桌面 H高处由静止下落，桌面离地面高度为 h，如图所示，若以桌面为参
考平面，那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（ŽŽ ）
2
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