内蒙古自治区呼伦贝尔市大杨树三中2020年高中物理《7.4重力势能》学案 新人教版必修2（通用） 5页

7.4重力势能学案一、研究重力势能的出发点物体由于被举高而具有，当物体的高度发生变化时，重力要做功。因此，认识重力势能不能脱离对的研究。二、重力做功1.特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的和的位置有关，而跟物体运动的无关。2.大小：WG=，功的大小等于跟的乘积与跟的乘积两者之差。3.练习：一质量为5kg的小球从5m高处下落,碰撞地面后弹起,每次弹起的高度比下落高度低1m,求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?(g=9.8m/s2)三、重力势能1.定义：物体的重力势能等于。2.表达式：。3.重力势能是、(填状态量或过程量、矢量或标量)。4.重力做功与重力势能变化的关系：⑴表达式：⑵当物体向下运动时，重力做功，WG0，则Ep1Ep2，即重力势能，重力势能等于重力；⑶当物体向上运动时，重力做功（物体重力做功），WG0，则Ep1Ep2，即重力势能，重力势能等于重力所做的功。 5.讨论：⑴起重机吊着质量为m的物体沿着竖直方向向下运动h高度的过程中，物体重力做正功还是负功，做功多少？物体重力势能增加还是减小，增加多少，减小多少?⑵起重机吊着质量为m的物体沿着竖直方向向上运动h高度的过程中，物体重力做正功还是负功，做功多少？物体重力势能增加还是减小，增加多少，减小多少?四、重力势能的相对性1.选不同的参考平面，物体的重力势能的数值是的。2.在选定的参考平面上的物体,Ep0；物体在这个参考平面以上，Ep0；物体在这个参考平面以下，Ep0。3.选择哪个水平面做参考平面，可是研究问题的方便而定，通常选择为参考平面。4.练习：如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m．请按要求填写下表．(g=10m/s2)参考平面小球在A小球在B点重力势能下落过程小球重力做功下落过程小球重力势能变化 点重力势能桌面地面结论：选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值。对一个确定的过程，WG和△EP与参考面的选择。五、检测1.如图所示，两个斜面高度相同，一个物体m在倾角为600的600300斜面上由顶端运动到底端，重力做的功为w1，同一物体在倾角为300的斜面上由顶端运动到底端，重力做的功为w2，则下列关于两个功的比较正确的是（）A.w1＞w2B.w1＜w2C.w1=w2D.无法比较2.关于重力势能的理解，下列说法正确的是（）A.重力势能是一个定值B.重力势能的减少量等于重力对物体做的功C.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于0D.一个物体的重力势能从﹣3J变化到﹣5J，重力势能变大了3.如图所示，桌面离地高为h，质量为m的小球从离桌面高为H处自由下落，不计空气阻力，假设桌面为零势能的参考平面，则小球在图示位置处的重力势能（）A．mghB．mgHC．mg（H+h）D．mg（H-h） 7.4重力势能学案答案一、研究重力势能的出发点重力势能，重力做功二、重力做功1.起点，终点，路径2.mgh，物重，起点高度，物重，终点高度3.解：重力做功与物体运动路径无关，只跟起点和终点的位置有关所以三、重力势能1.它所受重力与所处高度的乘积2.3.状态量，标量4.，正，＞，＞，减少，减少的数量，重力做的功，负，克服，＜，＜，增加，增加的数量，克服5.⑴物体向下运动，重力方向竖直向下，所以重力做正功，做的功为，因为高度减小，所以重力势能减小，减小量为mgh。⑵物体向上运动，重力方向竖直向下，所以重力做负功，做的功为，因为高度增加，所以重力势能增大，增大量为mgh。四、重力势能的相对性1.不同2.=，＞，＜3.地面 4.参考平面小球在A点重力势能小球在B点重力势能下落过程小球重力做功下落过程小球重力势能变化桌面6J-4J10J减小10J地面10J0J10J减小10J结论：不同，无关五、检测1.C2.B3.B