教学过程
让学生研究上式的物理意义:
重力所做的功等于mgh这个量的变化,所以在物理学中就用mgh这个式子来表示物体的重力势能.
板书:重力势能公式:EP=mgh
EP 物体的重力势能 焦(J)
m→物体的质量 千克(kg)
g→重力加速度→(米每二次方秒)s2/m
h→物体的高度→米(m)
让学生推导重力势能的单位
∵1kg·m/s2·m=1N·m=1J
∴重力势能的单位是焦耳。
重力势能是标量
多媒体投影问题:一个质量为10kg的物体,把它放置在一张高1m的桌面上,则此物体的重力势能是多少呢?(取g=10m/s2)
根据学生回答让学生讨论:为什么同一个问题会得到不同的答案?
提出重力势能的相对性:重力势能EP=mgh 中h是相对于某个水平面来说的,这个水平面上h=0,重力势能也为零,这个水平面叫做零势能参考平面。通常也叫零势面。参考水平面的选取是任意的,选择哪个水平面作为参考平面,可视研究问题的方便而定。通常选择地面作为参考平面。
选择不同的零势面,重力势能是不同的。h是所处位置的平面到参考水平面的距离。
动手推导重力势能单位
∵1kg·m/s2·m=1N·m=1J
∴重力势能的单位是焦耳。
思考问题并进行讨论
通过动手自我推导重力势能的单位进一步理解单位之间的关系.
让学生通过问题设疑,讨论分析,最后对问题进行归纳总结.提高学生的解决问题和分析问题的能力.