高中物理《重力勢能》課件4人教版必修2

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歡迎進入物理課堂 重力勢能 2002年 月 日上午 俄羅斯高加索北奧塞梯地區(qū)的一個村莊發(fā)生雪崩 造成至少 人失蹤 雪崩 2 美國內(nèi)華達州亞利桑那隕石坑 這個隕石坑是5萬年前 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50萬千克 速度達到20千米 秒 爆炸力相當于2000萬千克梯恩梯 TNT 超過美國轟炸日本廣島那顆原子彈的一千倍 爆炸在地面上產(chǎn)生了一個直徑約1245米 平均深度達180米的大坑 據(jù)說 坑中可以安放下20個足球場 四周的看臺則能容納200多萬觀眾 3 打樁機工作現(xiàn)場 水電站 和平號 空間站殘片 勢能 1 定義 由相互作用的物體間的作用力和物體間的相對位置決定的能量叫勢能 又稱為位能 2 重力勢能的概念 物體的地球之間的相互作用所具有的能量 3 彈性勢能的概念 物體和彈性物體間的相互作用所具有的能量 重力勢能 一 重力做功特點 1 重力做功與路徑無關(guān) 2 只跟始末位置的高度差 h有關(guān) 二 重力勢能 物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能 由于高度具有相對性 所以重力勢能也具有相對性 高度的相對性不影響對相關(guān)重力勢能的問題的研究 因為高度差是一定的 探究重力勢能的表達式 4 重力勢能的相對性 參考平面 選定某一個水平面 并把這個水平面的高度定為零 則物體在該平面上的重力勢能為零 又稱零勢面 三 重力做功與重力勢能變化的關(guān)系 1 重力做正功 重力勢能減少 重力做負功 重力勢能增加 2 重力做的功等于重力勢能的減少量 3 重力勢能具有相對性但重力勢能的變化是絕對的 與參考平面的選取無關(guān) h 對選定的參考平面而言 在參考平面上方的物體 高度是正值 重力勢能也是正值 在參考平面下方的物體 高度是負值 重力勢能也是負值 物體具有負的重力勢能 表示物體在該位置具有的重力勢能比在參考平面上具有的重力勢能要少 參考平面的選取是任意的 通常選取地面作為參考平面 零勢面 注 重力做功與路徑無關(guān) 重力做功的特點 重力做功是否相同 彈性勢能 彈性勢能 一 彈性勢能 發(fā)生彈性形變的物體各部分之間由于彈力的相互作用而具有的勢能 1 彈簧的長度2 勁度系數(shù) 1 彈性勢能的表達式可能與哪幾個物理量有關(guān) 類比 猜想 2 彈簧的彈性勢能與拉力所做的功有什么關(guān)系 類比 進一步建構(gòu)功能關(guān)系思想 二 探究彈性勢能的表達式 W外 E彈 彈性勢能 發(fā)生彈性形變的物體 在恢復(fù)原狀時能夠?qū)ν饨缱龉?因而具有能量 這種能量叫做彈性勢能 彈簧的彈性勢能跟彈簧被拉伸或壓縮的長度有關(guān) 被拉伸或壓縮的長度越長 恢復(fù)原狀時對外做的功就越多 彈簧的彈性勢能就越大 彈簧的彈性勢能還跟彈簧的勁度系數(shù)有關(guān) 被拉伸或壓縮的長度相同時 勁度系數(shù)大的彈簧的彈性勢能大 1 關(guān)于重力做功和物體的重力勢能 下列說法正確的是 A 當重力對物體做正功時 物體的重力勢能一定減少 B 物體克服重力做功時 物體的重力勢能一定增加 C 地球上的物體的重力勢能都只有一個唯一確定的值 D 重力做功的多少與參考平面的選取無關(guān) ABD 課堂練習(xí) 2 離地面高度 不為零 相同的兩物體甲和已 已知甲物體質(zhì)量大 以地面為零勢面 A甲物體重力勢能大 B已物體重力勢能大 C一樣大 D不能確定 A 2沿高度相同 坡度不同 粗糙程度也不同的斜面上拉同一物體到頂端 以下說法正確的 A沿坡度小 長度大的斜面上升重力勢能增加量大 B沿長度大 粗糙程度大的斜面上升重力勢能增加量大C重力勢能增加量一樣多 D無法確定 C 3 關(guān)于重力勢能的幾種理解 正確的是A 重力勢能等于零的物體 一定不會對別的物體做功B 相對于不同的參考平面 物體具有不同數(shù)值的重力勢能 但這并不影響研究有關(guān)重力勢能的問題C 在同一高度將物體不論向何方向拋出 只要拋出時的初速度大小相同 則落地時減少的重力勢能必相等D 放在地面的物體 它的重力勢能一定等于零 BC 2 關(guān)于重力勢能的幾種理解 正確的是A 重力勢能等于零的物體 一定不會對別的物體做功B 相對于不同的參考平面 物體具有不同數(shù)值的重力勢能 但這并不影響研究有關(guān)重力勢能的問題C 在同一高度將物體不論向何方向拋出 只要拋出時的初速度大小相同 則落地時減少的重力勢能必相等D 放在地面的物體 它的重力勢能一定等于零 BC 4 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 重力勢能如何變化 變化多少 g 10m s2 250J 5 以下關(guān)于彈性勢能的說法正確的是 形變的物體都具有彈性勢能 形變越大的物體具有的彈性勢能越大 形變的物體可能沒有彈性勢能 具有彈性勢能的物體可能同時具有重力勢能 CD 一 重力做功的特點 與路徑無關(guān) 只與起點和終點的高度差有關(guān)二 重力勢能 地球上的物體具有的與它高度有關(guān)的能量 表達式三 重力做功與重力勢能變化的關(guān)系四 重力勢能是相對的 正負表示大小 一般不加說明是以地面或題目中的最低點所在的平面作為零勢能參考面 五 彈性勢能 小結(jié) 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全