《重力勢(shì)能》機(jī)械能守恒定律PPT
第一部分內(nèi)容：必備知識(shí)·素養(yǎng)形成
一、重力做的功
【思考】如圖所示,小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),三種情況下,重力對(duì)小球做功相等嗎?
提示:做的功相等。
1.過(guò)程推導(dǎo):甲:WG=mgΔh=_________
乙:WG′=mglcosθ=mgΔh=_________
丙:把整個(gè)路徑AB分成許多很短的間隔AA1、A1A2…每一小段都可以近似地看作一段傾斜的_____,設(shè)每段小斜線的高度差分別為Δh1、Δh2…物體通過(guò)整個(gè)路徑時(shí)重力做的功WG=mgΔh1+mgΔh2+…=mg(Δh1+Δh2+…)= mgΔh=_________
2.結(jié)論: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_____有關(guān),而跟物體運(yùn)動(dòng)的_____無(wú)關(guān)。
二、重力勢(shì)能
【思考】 如圖所示,小球的重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)?
提示:小球越高,質(zhì)量越大,泡沫塑料板形變?cè)酱?說(shuō)明小球的重力勢(shì)能與高度、質(zhì)量有關(guān)。
1.意義:物體由于位于_____而具有的能。
2.相關(guān)因素:
(1)物體的_____。質(zhì)量越大,重力勢(shì)能_____。
(2)物體所處的位置_____。高度越高,重力勢(shì)能_____。
3.表達(dá)式:Ep=____。
4.重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系:
(1)WG=______(其中Ep1表示物體在初位置的重力勢(shì)能,Ep2表示物體在末位置的重力勢(shì)能)
(2)兩種情況:
①物體由高處運(yùn)動(dòng)到低處時(shí),重力做_____,重力勢(shì)能_____,即WG__0,Ep1__Ep2。
②物體由低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí),重力做_____,重力勢(shì)能_____,即WG__0,Ep1__Ep2。
三、重力勢(shì)能的相對(duì)性
1.重力勢(shì)能的標(biāo)矢性:重力勢(shì)能是__(A.標(biāo)量 B.矢量)。
2.重力勢(shì)能的相對(duì)性:
(1)參考平面:物體的重力勢(shì)能總是相對(duì)于某一_______來(lái)說(shuō)的,在參考平面上,物體的重力勢(shì)能取作__。
(2)相對(duì)性:選擇不同的參考平面,物體重力勢(shì)能的數(shù)值_____(選填“相同”或“不同”)。
(3)正負(fù)的含義:參考平面上方物體的重力勢(shì)能是_____,參考平面下方物體的重力勢(shì)能是_____。
四、彈性勢(shì)能
【思考】
水平面上把物塊向左壓彈簧一定距離后處于靜止?fàn)顟B(tài),然后釋放物塊,會(huì)看到什么現(xiàn)象?說(shuō)明了什么?
提示:物塊向右先加速再減速,說(shuō)明壓縮的彈簧具有能量。
1.定義:發(fā)生_________的物體的各部分之間,由于有_____的相互作用,也具有勢(shì)能,這種勢(shì)能叫作彈性勢(shì)能。
2.彈簧的彈性勢(shì)能:彈簧的長(zhǎng)度為原長(zhǎng)時(shí),彈性勢(shì)能為_(kāi)__;彈簧被_____或被_____時(shí),就具有了彈性勢(shì)能。
3.彈力做功與彈性勢(shì)能的變化:
彈簧彈力做正功,彈簧的彈性勢(shì)能_____;彈簧彈力做負(fù)功,彈簧的彈性勢(shì)能_____。
4.彈性勢(shì)能大小的相關(guān)因素:
(1)彈簧的_________。
(2)彈簧的_______。
... ... ...
重力勢(shì)能PPT，第二部分內(nèi)容：關(guān)鍵能力·素養(yǎng)形成
一 重力做功的特點(diǎn)
1.做功表達(dá)式:WG=mgΔh=mgh1-mgh2,式中Δh指初位置與末位置的高度差;h1、h2分別指初位置、末位置的高度。
2.做功的正負(fù):物體下降時(shí)重力做正功;物體被舉高時(shí)重力做負(fù)功。
3.做功的大小:重力對(duì)物體做功的大小只跟物體的起點(diǎn)與終點(diǎn)的高度有關(guān),與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)。
【典例示范】
如圖所示,游樂(lè)場(chǎng)中,從高處A到水平面B處有兩條長(zhǎng)度相同的軌道Ⅰ和Ⅱ,其中軌道Ⅰ光滑,軌道Ⅱ粗糙。質(zhì)量相等的小孩甲和乙分別沿軌道Ⅰ和Ⅱ從A處滑向B處,兩人重力做功分別為W1和W2,則( )
A.W1>W2
B.W1<W2
C.W1=W2
D.因小孩乙與軌道Ⅱ的動(dòng)摩擦因數(shù)
未知,故無(wú)法比較重力做功的大小
【解析】選C。重力做功等于重力乘以物體沿豎直方向的位移,與路徑及粗糙與否無(wú)關(guān)。質(zhì)量相等的兩個(gè)小孩甲、乙分別沿軌道Ⅰ和Ⅱ從A處滑向B處,下落的高度相同,所以重力做功相等,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤。
【母題追問(wèn)】
1.請(qǐng)根據(jù)重力做功的性質(zhì),若【典例示范】情境中的圖改為如圖所示,物體m沿不同的路徑Ⅰ和Ⅱ從A滑到B,則重力所做的功為( )
A.沿路徑Ⅰ重力做功最大
B.沿路徑Ⅱ重力做功最大
C.沿路徑Ⅰ和Ⅱ重力做功一樣大
D.條件不足不能判斷
【解析】選C。因物體下落高度相同,故兩種情況下重力做功相同;故C正確,A、B、D錯(cuò)誤。
2.請(qǐng)根據(jù)重力做功的性質(zhì),把【典例示范】情境中的圖改為如圖所示,質(zhì)量為m的小球從高為h處的斜面上的A點(diǎn)滾下,經(jīng)過(guò)水平面BC后,再滾上另一斜面,當(dāng)它到達(dá)高的D點(diǎn)時(shí),速度為零,在這個(gè)過(guò)程中,重力做功為 ( )
【補(bǔ)償訓(xùn)練】
1.將一個(gè)物體由A處移到B處,重力做功( )
A.與運(yùn)動(dòng)過(guò)程是否存在阻力有關(guān)
B.與運(yùn)動(dòng)的具體路徑有關(guān)
C.與物體運(yùn)動(dòng)速度大小有關(guān)
D.與運(yùn)動(dòng)物體本身的質(zhì)量有關(guān)
【解析】選D。重力做功與路徑和是否受其他力以及物體的速度無(wú)關(guān),僅與初末位置的高度差、本身質(zhì)量有關(guān)。故D正確,A、B、C錯(cuò)誤。
2.如圖所示,桌面離地面的高度是0.8 m,坐標(biāo)系原點(diǎn)O定在桌面上,向下方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向,g取10 m/s2。通過(guò)測(cè)量,確定質(zhì)量m=1.0 kg的物體從O運(yùn)動(dòng)到B處過(guò)程中,重力做的功約是( )
A.8 J B.5 J
C.-5 J D.-13 J
二 重力勢(shì)能的特點(diǎn)
1.重力勢(shì)能的性質(zhì):
(1)相對(duì)性:Ep=mgh中的h是物體重心相對(duì)參考平面的高度。參考平面選擇不同,則物體的高度h不同,重力勢(shì)能的大小也就不同,所以確定某點(diǎn)的重力勢(shì)能首先選擇參考平面。
(2)系統(tǒng)性:重力是地球與物體相互吸引產(chǎn)生的,所以重力勢(shì)能是物體和地球組成的系統(tǒng)共有的,平時(shí)所說(shuō)的“物體”的重力勢(shì)能只是一種簡(jiǎn)化說(shuō)法。
(3)標(biāo)矢性:重力勢(shì)能是標(biāo)量,只有大小,沒(méi)有方向,但有正負(fù)。重力勢(shì)能正負(fù)的含義:正值表示物體處于參考平面上方,負(fù)值表示處于參考平面的下方。
2.重力做功與重力勢(shì)能改變的關(guān)系:
(1)表達(dá)式WG=Ep1-Ep2=-ΔEp。
(2)重力做多少正功,重力勢(shì)能減小多少;重力做多少負(fù)功,重力勢(shì)能增加多少。
討論:
(1)在最高點(diǎn)(高度為h)和地面的重力勢(shì)能各是多少?(物理觀念)
(2)下滑過(guò)程中重力做多少功?重力勢(shì)能如何變化?(選地面為參考面)(物理觀念)
提示:(1)最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的重力勢(shì)能分別為mgh,0。
(2)重力做功W=mgh。重力勢(shì)能減小了mgh。
【典例示范】
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)能及整個(gè)過(guò)程中重力勢(shì)能的變化量為( )
A.mgh,mg(H+h)
B.mgH,-mg(H+h)
C.mg(h+H),mg(H-h)
D.-mgh,-mg(H+h)
... ... ...
關(guān)鍵詞：人教版高中物理必修二PPT課件免費(fèi)下載，重力勢(shì)能PPT下載，機(jī)械能守恒定律PPT下載，.PPT格式；
