3 势能
[学习目标] 1.认识重力做功与物体运动路径无关的特点.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组成的系统所共有的.4.理解弹性势能的概念.
一、重力势能
1.重力做功的特点
(1)重力对物体做的功跟路径无关,仅由物体的质量和始、末两个位置的高度决定.
(2)做功表达式:WG=mgh=mgh1-mgh2,式中h指初位置与末位置的高度差,h1、h2分别指初位置与末位置的高度.
2.重力势能
(1)定义:物体由于位于高处而具有的能量叫做重力势能.
(2)表达式:Ep=mgh.
(3)单位:焦耳(J),是标量.
(4)重力势能的相对性:
①参考平面:物体的重力势能总是相对于某一水平面来说的,在参考平面上,物体的重力势能为0.
②相对性:选择不同的参考平面,物体重力势能的数值不同(选填"相同"或"不同").
③正负的含义:参考平面上方物体的重力势能是正值,参考平面下方物体的重力势能是负值.
二、弹性势能
1.定义:物体由于发生弹性形变而具有的能量.
2.影响弹性势能的因素:取决于物体的弹性形变的大小,形变越大,弹性势能越大.
3.重力势能和弹性势能都属于势能.
4.势能的系统性
(1)重力势能是地球与受重力作用的物体组成的系统所共有的.
(2)弹性势能是弹力装置与受弹力作用的物体组成的系统所共有的.
1.判断下列说法的正误.
(1)重力做功与物体沿直线或曲线有关.(×)
(2)物体只要运动,其重力一定做功.(×)
(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