第七章 机械能守恒定律
4 重力势能
学习目标
1.认识重力做功与路径无关.
2.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算.
3.理解重力势能的变化和重力做功的关系.
4.知道重力势能的相对性和系统性.
自主探究
1.重力的功:重力的功与路径 ,只与它的 有关,即:WG= .
2.重力势能:物体受到的 的乘积,即:Ep= .
3.重力势能具有系统性,它是物体和地球组成的系统所共有,物体的重力势能是多少,并不是地球上的物体单独具有的;重力势能具有相对性,只有规定了 之后,重力势能才有确定的值.这个值可以是 值(在零势能面以上),可以是 值(在零势能面以下),可以是 (在等势面上).
4.重力做功跟重力势能的关系:重力做功改变物体的重力势能,重力做了多少功,物体的重力势能 .重力对物体做正功时,物体的重力势能 ,重力做负功时,物体的重力势能 .即WG=Ep1-Ep2=-ΔEp.
合作探究
一、重力的功
重力做功与什么因素有关呢?
设质量为m的物体,从高度是h1的位置,通过下列三种例子来探究一下.
思考:你认为这三种情况下如何求重力的功?
图甲:重力做功
图乙:重力做功
图丙:重力做功
结论:
表达式:
二、重力势能
1.重力势能的定义
2.重力势能是
3.重力势能的单位: ,符号是