第二节 势能的改变导学案

【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；知道重力势能的相对性；

2.理解重力势能的变化和重力做功的关系，掌握重力做功与路径无关；

重点：重力势能的的概念及重力做功跟重力势能改变的关系。

难点：重力势能的相对性、重力势能变化的绝对性。

【自主学习】

1．由定义： ，我们把这种能量叫做重力势能。2．放在地面上的石头没有杀伤力，一旦从较高处落下，就会很危险；如果在头顶之上的是一团棉花，不是石头，就不会觉得可怕。这说明：重力势能的大小与 有关系， ，所蕴含的重力势能越大。

3.重力势能公式的理论推导:

例：一质量为m的小球从离地高为h1的A点自由下落到离地高为h2的B点，

①重力做了多少功？

②根据功能关系，用Ep表示重力势能

结论：

4.重力势能总是相对于某个水平面来说的，这个水平面叫 .

以A为参考,小球的重力势能：Ep1＝mgh1， ；以B为参考,小球的重力势能：

可见，

在参考平面上方的物体，重力势能是 ，在参考平面下方的物体，重力势能是 。通常选择地面作为参考平面.

5. 在地面竖直上抛一物体，分析物体上升和下落过程中重力做功与重力势能的变化，上升过程中，重力做功为 ，重力势能增加

下落过程中，重力做功为 ，重力势能减少 。

可见，重力做正功，重力势能 ；重力做负功，重力势能 .

【自学检测】

1.井深8m，井上支架高2m，在支架上用一根长3m的绳子系住一个重100N的物体．若以地面为参考平面，则物体的重力势能为 ；若以井底面为参考平面，则物体的重力势能为 ．

2.下列说法中正确的是 ( )

A．选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是不同的

B．物体克服重力做功，物体的重力势能增加

C．重力对物体做正功，物体的重力势能增加

　　D．重力势能为负值的物体，肯定比重力势能为正值的物体做功要少

【合作探究】

探究一：重力势能的大小与什么因素有关，推导重力势能的公式？

1. 重力势能的大小与什么因素有关？

实验器材：铁球(两个大小、质量均相同的的小球，一个大小和质量不一样的小球)、透明