第2节 势能的改变
教学过程 (一) 重力势能
请同学们分析、讨论以上提出的问题并引导学生归纳出重力势能的定义。
定义:物体处于一定的高度而具有的能叫做重力势能
提出问题:物体重力势能的大小可能与哪些因素有关?
请同学们猜想
演示实验【提供实验器材:铁球(大小、质量均不同的两个)、透明玻璃容器、沙子】
在一个透明的玻璃容器内装上沙子。
实验一:将不同的两铁球从同一高度释放,观察铁球落在沙子中的深度。
实验二:用一个铁球从不同高度释放,观察铁球落在沙子中的深度。
学生回答观察的现象:铁球的释放高度越大,铁球落在沙子中的深度越大。质量大的铁球落在沙子中的深度越大。
归纳上述演示,我们可以定性得到:重力势能跟物体的质量和高度都有关系,且物体的质量越大,高度越高,重力势能就越大。
提出问题:那么,怎样来定量表示重力势能呢?
实验演示及解答问题:
投影片出示问题:让质量为m的小球从高度为h1的A点下落到高度为h2的B点,重力所做的功为多少?
学生求解得到:
重力所做的功为:
WG=mgΔh=mg(h1-h2)
学生思考讨论交流进行分析
得出定义:物体处于一定的高度而具有的能叫做重力势能
观察实验,回答现象
学生回答:铁球的释放高度越大,铁球落在沙子中的深度越大。质量大的铁球落在沙子中的深度越大。
思考分析
回答问题
学生求解得到:
重力所做的功为:
WG=mgΔh=mg(h1-h2)
引导学生通过对运动实例的观察与分析,总结出重力势能的定义.
通过实验引导学生分析物理量之间的关系(控制变量法)
通过实例分析物体受到的重力所做的功