2018学年科教版高一物理第四章 机械能和能源 重力势能和弹性势能(知识梳理)
2018学年科教版高一物理第四章 机械能和能源 重力势能和弹性势能(知识梳理)第1页

重力势能和弹性势能

【学习目标】

1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算.

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.

4.明确弹性势能的含义,理解弹性势能的相对性

5.知道弹性势能与哪些量有关.

【要点梳理】

要点一、重力做功的特点

要点诠释:

  重力对物体所做的功只跟物体的初末位置的高度有关,跟物体运动的路径无关.物体沿闭合的路径运动一周,重力做功为零,其实恒力(大小方向不变)做功都具有这一特点.

  如物体由A位置运动到B位置,如图所示,A、B两位置的高度分别为h1、h2,物体的质量为m,无论从A到B路径如何,重力做的功均为:

  

=mgh=mg(h1-h2)=mgh1-mgh2.

  可见重力做功与路径无关.

要点二、重力势能

要点诠释:

(1)定义:物体由于被举高而具有的能.

(2)公式:物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积.

  .

  h是物体重心到参考平面的高度.

  (3)单位:焦(J).

  1J=.

  (4)重力势能是一个相对量,它的数值与参考平面的选择有关.实际上是由h为相对量引起的.参考平面的选择不同,重力势能的值也就不同,一般取地面为参考平面.

  在参考平面内的物体,EP=0;

  在参考平面上方的物体,EP>0;

在参考平面下方的物体,EP<0.

(5)重力势能是标量,它的正、负值表示大小.

(6)重力势能是地球和物体共有的.

  

要点三、重力势能的相对性与重力势能变化的绝对性

要点诠释:

(1)重力势能是一个相对量,它的数值与参考平面的选择有关.在参考平面内,物体的重力势能为零