機(jī)械能守恒定律2課件

第七章機(jī)械能守恒定律第七章機(jī)械能守恒定律第四節(jié)重力勢能第四節(jié)重力勢能1.理解重力勢能的概念，會用重力勢能的定義進(jìn)行計(jì)算．2．理解重力勢能和重力做功的關(guān)系，知道重力做功和路徑無關(guān)．3．知道重力勢能的相對性.1.理解重力勢能的概念，會用重力勢能的定義進(jìn)行計(jì)算．機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件我們分別求出質(zhì)量相同的A、B兩物體從同一位置沿不同的路徑下落相同的豎直距離的過程中，重力做的功．對A：WA＝mgl·cos(90°－θ)＝mglsinθ＝mgh對B：WB＝mgh我們分別求出質(zhì)量相同的A、B兩物體從同一位置沿不同的路徑下落由上面的計(jì)算可知兩質(zhì)量相等的物體下落相同的距離的過程中重力做功是相同的.重力對物體做功只跟物體初、末位置的高度有關(guān)，跟物體的運(yùn)動路徑無關(guān)，物體沿閉合的路徑運(yùn)動一周，重力做功為零(其實(shí)恒力做功都具有這一特點(diǎn))．由上面的計(jì)算可知兩質(zhì)量相等的物體下落相同的距離的過程中重力做機(jī)械能守恒定律2課件重力勢能是相對的，它隨參考點(diǎn)的選擇不同而不同，要說明物體具有多少重力勢能，首先要指明參考點(diǎn)(即零點(diǎn))．Ep＝mgh，h就是一個相對量．重力勢能是標(biāo)量，它沒有方向．但是重力勢能有正、負(fù)．此處正、負(fù)不是表示方向，而是表示比零點(diǎn)的能量狀態(tài)是高還是低，勢能大于零表示比零點(diǎn)的能量狀態(tài)高；勢能小于零表示比零點(diǎn)的能量狀態(tài)低．零點(diǎn)的選擇不同雖對勢能值表述不同，但對物理過程沒有影響．即勢能是相對的，勢能的變化是絕對的，勢能的變化與零點(diǎn)的選擇無關(guān)．重力勢能是相對的，它隨參考點(diǎn)的選擇不同而不同，要說明物體具有2．重力做功與重力勢能重力做正功，物體下降，重力勢能減小，重力做負(fù)功，物體上升，重力勢能增大．重力做功與路徑無關(guān)，由物體所受的重力和物體的初、末位置所在水平面的高度差決定，所以，重力做功等于重力勢能增量的負(fù)值，即mgh＝－ΔEp＝(mgh2－mgh1)2．重力做功與重力勢能機(jī)械能守恒定律2課件當(dāng)質(zhì)量為m的物體分別處于A、B、C點(diǎn)時，它的重力勢能是多少？A、C兩點(diǎn)的重力勢能的差是多少？在A、B兩位置時重力勢能的差是多少？在B、C兩位置時重力勢能的差是多少？設(shè)B所在位置為地面，A在地面上高h(yuǎn)1處，C處于地面下h2處．當(dāng)質(zhì)量為m的物體分別處于A、B、C點(diǎn)時，它的重力勢能是多少？機(jī)械能守恒定律2課件各點(diǎn)間的重力勢能差分別為：ΔEpAC＝EpA－EpC＝mgh1－(－mgh2)＝mg(h1＋h2)ΔEpAB＝EpA－EpB＝mgh1－0＝mgh1ΔEpBC＝EpB－EpC＝0－(－mgh2)＝mgh2.各點(diǎn)間的重力勢能差分別為：(2)若選取物體在C點(diǎn)的重力勢能為零則EpA＝mg(h1＋h2)EpB＝mgh2EpC＝0ΔEpAC＝EpA－EpC＝mg(h1＋h2)－0＝mg(h1＋h2)ΔEpAB＝EpA－EpB＝mg(h1＋h2)－mgh2＝mgh1ΔEpBC＝EpB－EpC＝mgh2－0＝mgh2.(2)若選取物體在C點(diǎn)的重力勢能為零(3)若選定A為重力勢能為零的位置則EpA＝0EpB＝－mgh1EpC＝－mg(h1＋h2)ΔEpAC＝EpA－EpC＝0－[－mg(h1＋h2)]＝mg(h1＋h2)ΔEpAB＝EpA－EpB＝0－(－mgh1)＝mgh1ΔEpBC＝EpB－EpC＝－mgh1－[－mg(h1＋h2)]＝mgh2.(3)若選定A為重力勢能為零的位置可見，物體所具有的重力勢能的大小要視確定的零勢能位置而定，即物體的重力勢能具有相對性，是相對于重力勢能的零位置而定的，物體位于零勢能面以上時，重力勢能為正，反之為負(fù)．而某兩點(diǎn)間重力勢能的差是絕對的，只取決于這兩點(diǎn)間的高度差，與零勢面的選取無關(guān)．可見，物體所具有的重力勢能的大小要視確定的零勢能位置而定，即4．為什么重力勢能是屬于物體與地球共有的能量？有的同學(xué)說：重力勢能mgh是作用在物體上的重力所做的功，計(jì)算時研究對象是物體，重力勢能只能歸物體所有，這種看法是錯誤的，因?yàn)橹亓菽艿母淖兪怯芍亓ψ龉泶_定的，而重力是地球和物體之間的相互作用力，重力做功涉及的是重力這種相互作用力以及地球和物體的相對位置，所以，嚴(yán)格說來，重力勢能是地球和物體共有的，而不是物體單獨(dú)具有的，重力勢能是屬于地球和物體所組成的這個系統(tǒng)的，通常所說的物體具有多少重力勢能，只能理解為一種簡略的說法．4．為什么重力勢能是屬于物體與地球共有的能量？機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件(1)以桌面為零勢能參考平面，計(jì)算物體具有的重力勢能，并計(jì)算物體由支架下落到地面過程中重力勢能減少多少？(2)以地面為零勢能參考平面，計(jì)算物體具有的重力勢能，并計(jì)算物體由支架，下落到地面過程中重力勢能減少多少？(3)以上計(jì)算結(jié)果說明什么？(1)以桌面為零勢能參考平面，計(jì)算物體具有的重力勢能，并計(jì)算機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件1.一個質(zhì)量為0.5kg的小球，從高5m處自由下落，著地后反彈起1m，取地面為參考平面，并取g＝10m/s2，則()A．初、末位置物體的重力勢能分別為25J和－5JB．在下落和反彈上升過程中重力做功分別為25J和5JC．由初位置到末位置重力做功20JD．重力做的功等于末位置重力勢能減初位置的重力勢能1.一個質(zhì)量為0.5kg的小球，從高5m處自由下落，著地機(jī)械能守恒定律2課件2．沿著高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面將同一物體分別從底端拉到頂端，下列說法正確的是()A．沿坡度小的斜面運(yùn)動時物體克服重力做功多B．沿坡度大，粗糙程度大的斜面運(yùn)動物體克服重力做功多C．沿坡度小，粗糙程度大的斜面運(yùn)動物體克服重力做功多D．不管沿怎樣的斜面運(yùn)動，物體克服重力做功相同，物體增加的重力勢能也相同2．沿著高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面將同一物體分機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件第七章機(jī)械能守恒定律第七章機(jī)械能守恒定律第四節(jié)重力勢能第四節(jié)重力勢能1.理解重力勢能的概念，會用重力勢能的定義進(jìn)行計(jì)算．2．理解重力勢能和重力做功的關(guān)系，知道重力做功和路徑無關(guān)．3．知道重力勢能的相對性.1.理解重力勢能的概念，會用重力勢能的定義進(jìn)行計(jì)算．機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件我們分別求出質(zhì)量相同的A、B兩物體從同一位置沿不同的路徑下落相同的豎直距離的過程中，重力做的功．對A：WA＝mgl·cos(90°－θ)＝mglsinθ＝mgh對B：WB＝mgh我們分別求出質(zhì)量相同的A、B兩物體從同一位置沿不同的路徑下落由上面的計(jì)算可知兩質(zhì)量相等的物體下落相同的距離的過程中重力做功是相同的.重力對物體做功只跟物體初、末位置的高度有關(guān)，跟物體的運(yùn)動路徑無關(guān)，物體沿閉合的路徑運(yùn)動一周，重力做功為零(其實(shí)恒力做功都具有這一特點(diǎn))．由上面的計(jì)算可知兩質(zhì)量相等的物體下落相同的距離的過程中重力做機(jī)械能守恒定律2課件重力勢能是相對的，它隨參考點(diǎn)的選擇不同而不同，要說明物體具有多少重力勢能，首先要指明參考點(diǎn)(即零點(diǎn))．Ep＝mgh，h就是一個相對量．重力勢能是標(biāo)量，它沒有方向．但是重力勢能有正、負(fù)．此處正、負(fù)不是表示方向，而是表示比零點(diǎn)的能量狀態(tài)是高還是低，勢能大于零表示比零點(diǎn)的能量狀態(tài)高；勢能小于零表示比零點(diǎn)的能量狀態(tài)低．零點(diǎn)的選擇不同雖對勢能值表述不同，但對物理過程沒有影響．即勢能是相對的，勢能的變化是絕對的，勢能的變化與零點(diǎn)的選擇無關(guān)．重力勢能是相對的，它隨參考點(diǎn)的選擇不同而不同，要說明物體具有2．重力做功與重力勢能重力做正功，物體下降，重力勢能減小，重力做負(fù)功，物體上升，重力勢能增大．重力做功與路徑無關(guān)，由物體所受的重力和物體的初、末位置所在水平面的高度差決定，所以，重力做功等于重力勢能增量的負(fù)值，即mgh＝－ΔEp＝(mgh2－mgh1)2．重力做功與重力勢能機(jī)械能守恒定律2課件當(dāng)質(zhì)量為m的物體分別處于A、B、C點(diǎn)時，它的重力勢能是多少？A、C兩點(diǎn)的重力勢能的差是多少？在A、B兩位置時重力勢能的差是多少？在B、C兩位置時重力勢能的差是多少？設(shè)B所在位置為地面，A在地面上高h(yuǎn)1處，C處于地面下h2處．當(dāng)質(zhì)量為m的物體分別處于A、B、C點(diǎn)時，它的重力勢能是多少？機(jī)械能守恒定律2課件各點(diǎn)間的重力勢能差分別為：ΔEpAC＝EpA－EpC＝mgh1－(－mgh2)＝mg(h1＋h2)ΔEpAB＝EpA－EpB＝mgh1－0＝mgh1ΔEpBC＝EpB－EpC＝0－(－mgh2)＝mgh2.各點(diǎn)間的重力勢能差分別為：(2)若選取物體在C點(diǎn)的重力勢能為零則EpA＝mg(h1＋h2)EpB＝mgh2EpC＝0ΔEpAC＝EpA－EpC＝mg(h1＋h2)－0＝mg(h1＋h2)ΔEpAB＝EpA－EpB＝mg(h1＋h2)－mgh2＝mgh1ΔEpBC＝EpB－EpC＝mgh2－0＝mgh2.(2)若選取物體在C點(diǎn)的重力勢能為零(3)若選定A為重力勢能為零的位置則EpA＝0EpB＝－mgh1EpC＝－mg(h1＋h2)ΔEpAC＝EpA－EpC＝0－[－mg(h1＋h2)]＝mg(h1＋h2)ΔEpAB＝EpA－EpB＝0－(－mgh1)＝mgh1ΔEpBC＝EpB－EpC＝－mgh1－[－mg(h1＋h2)]＝mgh2.(3)若選定A為重力勢能為零的位置可見，物體所具有的重力勢能的大小要視確定的零勢能位置而定，即物體的重力勢能具有相對性，是相對于重力勢能的零位置而定的，物體位于零勢能面以上時，重力勢能為正，反之為負(fù)．而某兩點(diǎn)間重力勢能的差是絕對的，只取決于這兩點(diǎn)間的高度差，與零勢面的選取無關(guān)．可見，物體所具有的重力勢能的大小要視確定的零勢能位置而定，即4．為什么重力勢能是屬于物體與地球共有的能量？有的同學(xué)說：重力勢能mgh是作用在物體上的重力所做的功，計(jì)算時研究對象是物體，重力勢能只能歸物體所有，這種看法是錯誤的，因?yàn)橹亓菽艿母淖兪怯芍亓ψ龉泶_定的，而重力是地球和物體之間的相互作用力，重力做功涉及的是重力這種相互作用力以及地球和物體的相對位置，所以，嚴(yán)格說來，重力勢能是地球和物體共有的，而不是物體單獨(dú)具有的，重力勢能是屬于地球和物體所組成的這個系統(tǒng)的，通常所說的物體具有多少重力勢能，只能理解為一種簡略的說法．4．為什么重力勢能是屬于物體與地球共有的能量？機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件(1)以桌面為零勢能參考平面，計(jì)算物體具有的重力勢能，并計(jì)算物體由支架下落到地面過程中重力勢能減少多少？(2)以地面為零勢能參考平面，計(jì)算物體具有的重力勢能，并計(jì)算物體由支架，下落到地面過程中重力勢能減少多少？(3)以上計(jì)算結(jié)果說明什么？(1)以桌面為零勢能參考平面，計(jì)算物體具有的重力勢能，并計(jì)算機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件機(jī)械能守恒定律2課件1.一個質(zhì)量為0.5kg的小球，從高5m處自由下落，著地后反彈起1m，取地面為參考平面，并取g＝10m/s2，則()A．初、末位置物體的重力勢能分別為25J和－5JB．在下落和反彈上升過程中重力做功分別為25J和5JC．由初位置到末位置重力做功20JD．重力做的功等于末位置重力勢能減初位置的重力勢能1.一個質(zhì)