人教版高中物理必修2第7章機(jī)械能守恒定律 7-4重力勢(shì)能

攔河大壩感知重力的世界

美國(guó)內(nèi)華達(dá)州亞利桑那隕石坑。這個(gè)隕石坑是5萬(wàn)年前，一顆直徑約為30～50米的鐵質(zhì)流星撞擊地面的結(jié)果。這顆流星重約50萬(wàn)千克、速度達(dá)到20千米／秒，爆炸力相當(dāng)于2000萬(wàn)千克梯恩梯(TNT)，超過美國(guó)轟炸日本廣島那顆原子彈的一千倍。爆炸在地面上產(chǎn)生了一個(gè)直徑約1245米，平均深度達(dá)180米的大坑。據(jù)說，坑中可以安放下20個(gè)足球場(chǎng)，四周的看臺(tái)則能容納200多萬(wàn)觀眾。

隕石坑美國(guó)內(nèi)華達(dá)州亞利桑那感知重力的世界1）打樁機(jī)的重錘從高處落下時(shí)，為什么能把水泥樁打進(jìn)地里?

2）水力發(fā)電站為什么要修那么高的大壩？3）在你的頭頂上方相同的高度,分別用細(xì)繩懸掛一個(gè)粉筆頭和5Kg的鉛球，你的感覺有何不同？以上問題的根本原因都在于:重力勢(shì)能思考：7.4重力勢(shì)能學(xué)習(xí)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)重力做功與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)的特點(diǎn)；2.理解重力勢(shì)能的概念，會(huì)用重力勢(shì)能的定義式進(jìn)行計(jì)算.而：物體下落時(shí)，重力做；物體上升時(shí)，重力做

因此，認(rèn)識(shí)這種能量，不能脫離對(duì)重力做功的研究。相互作用的物體憑借其位置而具有的能量。初中我們學(xué)習(xí)過重力勢(shì)能跟什么有關(guān)系？

物體下落時(shí)，重力勢(shì)能；物體上升時(shí)，重力勢(shì)能。減小增加正功負(fù)功。勢(shì)能：一個(gè)大缸

放在你腳邊，有何感覺？淡定中！如果把它高高的懸掛在你的頭頂上呢？Help!重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)呢？探究得到結(jié)論：

重力勢(shì)能的大小與物體所處的高度，物體的質(zhì)量有關(guān)

人類認(rèn)識(shí)重力勢(shì)能是從恐懼到挑戰(zhàn)直到合理改造的過程……思考：重力勢(shì)能與質(zhì)量、高度的定量關(guān)系是什么？重力勢(shì)能是否與重力做功有關(guān)呢？一、重力的功請(qǐng)計(jì)算三種情況下重力做的功，并總結(jié)出重力做功的特點(diǎn)物體豎直下落AΔhBh1h2WG=mgΔh=mgh1-mgh2WG=mgLcosθ=mgΔh=mgh1-mgh2m一、重力的功物體沿斜線運(yùn)動(dòng)AθLmh1h2ΔhB12物體沿曲線運(yùn)動(dòng)A△h1θmL7AChΔh1Δh2Δh3一、重力的功重力做功與路徑無(wú)關(guān),只跟始末位置的高度差Δh有關(guān)重力做功的特點(diǎn)WG＝mg△h重力做功物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力對(duì)它做的功只跟它的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)（高度差），而跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)。小結(jié)特殊物理量mg與h的乘積“mgh”可能是一個(gè)具有特殊意義的物理量“mgh”可能是一個(gè)具有特殊意義的物理量“mgh”與重力做功有著密切的關(guān)系“mgh”隨著高度的變化而變化，與勢(shì)能的基本特征一致把mgh叫做物體的重力勢(shì)能EP=mgh二、重力勢(shì)能5.重力勢(shì)能的變化:1.定義：物體的重力勢(shì)能等于它所受重力與所處高度的乘積。2.重力勢(shì)能的表達(dá)式Ep=mgh3.單位：國(guó)際單位制中，焦耳(J)1J=1N·m4.重力勢(shì)能是標(biāo)量，狀態(tài)量ΔEp=Mgh末-mgh始課堂小結(jié)：一、

重力做功的特點(diǎn)：與路徑無(wú)關(guān)，只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的高度差有關(guān)WG=mgΔh

高度差二、重力勢(shì)能物體的重力勢(shì)能等于它所受重力與所處高度的乘積Ep=mgh重力勢(shì)能是標(biāo)量，狀態(tài)量重力勢(shì)能的變化ΔEp=Mgh末-mgh始1.物體沿不同的路徑從A運(yùn)動(dòng)到B，如圖所示，則(

)A．沿路徑ACB重力做的功大些B．沿路徑ADB重力做的功大些C．沿路徑ACB和路徑ADB重力做功一樣多D．以上說法都不對(duì)課堂練習(xí)C重力做功與路徑無(wú)關(guān)

2.一質(zhì)量為5kg的小球從5m高處下落,碰撞地面后彈起,每次彈起的高度比下落高度低1m,求:小球從下落到停在地面的過程中重力一共做了多少功?(g=9.8m/s2)解:

小球下落高度為5m9=245J課堂練習(xí)3、如圖所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)以桌面處為參考平面，則小球落到地面前瞬間的重力勢(shì)能為(

)A．mghB．mgHC．mg(h＋H)D．－mghD課堂練習(xí)4、關(guān)于重力勢(shì)能，以下說法中正確的是(

)A．某個(gè)物體處于某個(gè)位置，重力勢(shì)能的大小是唯一確定的B．只要重力做功，重力勢(shì)能一定變化C．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力勢(shì)能一定不變D．重力勢(shì)能為零的物體，不可能對(duì)別的物體做功

課堂練習(xí)B課堂練習(xí)5、物體在運(yùn)動(dòng)過程中，克服重力做功為50J，則：A、重力做功為50J；B、物體的重力勢(shì)能一定增加了50J；C、物體的動(dòng)能一定減少50J；