4 重力势能
学习目标 1.认识重力做功与物体运动的路径无关的特点.
2.理解重力势能的概念,理解重力做功与重力势能变化的关系.
3.知道重力势能具有相对性,知道重力势能是物体和地球所组成的系统所共有的. 考试要求 学考 选考 c c
一、重力做的功
1.重力做功的表达式:WG=mgh,h指初位置与末位置的高度差.
2.重力做功的特点:物体运动时,重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关.
二、重力势能
1.重力势能
(1)定义:物体由于被举高而具有的能.
(2)公式:Ep=mgh,式中h是物体重心到参考平面的高度.
(3)单位:焦耳;符号:J.
2.重力做功与重力势能之间的关系:WG=Ep1-Ep2.
三、重力势能的相对性和系统性
1.相对性:Ep=mgh中的h是物体重心相对参考平面的高度.参考平面选择不同,则物体的高度h不同,重力势能的大小也就不同.
2.系统性:重力是地球与物体相互吸引产生的,所以重力势能是地球与物体所组成的"系统"所共有的,平时所说的"物体"的重力势能只是一种简化说法.
1.判断下列说法的正误.
(1)重力做功多少取决于物体的重力和它通过的路程.(×)
(2)重力势能Ep1=2 J,Ep2=-3 J,则Ep1与Ep2方向相反.(×)
(3)同一物体在不同位置的重力势能分别为Ep1=3 J,Ep2=-10 J,则Ep1 (4)重力做功WG=-20 J时,物体的重力势能减小20 J.(×) (5)物体由高处运动到低处,重力一定做正功,重力势能一定减小.(√) (6)重力做功一定与路径无关,只与初、末位置的高度差有关.(√)