重力势能
一、学习目标
1.通过实例分析学会表述重力势能的概念并用重力势能的定义式进行计算。
2.通过实例分析知道重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关。
3.用所学功的概念推导重力做功与路径的关系,亲身感受知识的建立过程。
二、重点、难点
重点:重力势能的概念。
难点:重力势能的相对性。
三、学习方法
自主探究、交流讨论、自主归纳
四、自主学习
(一)重力的功
与重力做功有关的因素:重力的大小和下落的高度大小与物体的路径无关。
(二)重力势能
物体的重力势能等于它所受的重力和所处高度的乘积。
(三)重力势能的相对性
1.重力势能与参考平面的选取有关,但重力势能的变化量与参考平面的选取无关。
2.势能是系统所共有的。
五、随堂检测
1.当重力做负功时( )
A.重力势能一定增加
B.重力势能一定减少
C.物体速度可能增大
D.物体速度可能减小
2.当重力对物体做正功时,物体的( )
A.重力势能一定减少,动能一定增加
B.重力势能一定增加,动能一定减少
C.重力势能一定减少,动能不一定增加
D.重力势能不一定减少,动能也不一定增加
3.下列关于重力势能的说法,正确的是( )
A.重力势能只跟物体所处的初末位置有关,与物体实际经过的路径无关
B.重力势能的变化,只跟重力做功有关,和其他力做功多少无关
C.重力势能是矢量,在地球表面以上为正,在地球表面以下为负
D.重力势能的变化量等于重力对物体做的功
4.关于重力势能的几种理解,正确的是( )
A.重力势能等于零的物体,一定不会对别的物体做功
B.放在地面上的物体,它的重力势能一定等于零
C.在不同高度将某一物体抛出,落地时重力势能相等
D.相对不同的参考平面,物体具有不同数值的重力势能,但并不影响研究有关重力势能
六、课后练习与提高
1.质量为m的物体,由静止开始下落,由于空气阻力的作用,下落的加速度为4g/5,在物体下落h的过程中,下列说法正确的是( )
A.物体重力做的功为mgh
B.物体的动能增加了mgh
C.物体重力势能减少了mgh
D.物体克服阻力所做的功为mgh/5
2.质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放,落在地面后出现一个深为h的坑,如图所示,在此过程中( )