重力势能导学案公开课.docx

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1、7.4重力势能学案教学要求：1、认识重力做功与路径无关的特点。2、知道重力势能的符号、表达式及其单位。3、知道重力势能的相对性，能根据所确定的参考平面计算物体的重力势能，知道重 力势能的变化量与参考平面的选择无关。4、掌握重力做功与重力势能变化的关系。5 （发展要求）、理解重力势能为负值的物理意义。6 （发展要求）、了解做功与路径无关是引入势能概念的前提。7 （发展要求）、初步理解势能是系统共有的观念。说明：不要求掌握物体做曲线运动时重力做功表达式的推导方法。7.4重力势能一、重力做功1,质量为用的物体从A自由下落力的高度到8,再水平运动到 C,求重力所做的功。Wgt2,质量为加的物体从高为/

2、I的A处沿斜面滑到。处，求重力所 做的功。Wg t3,质量为根的物体沿曲面运动到C,求重力做的功。可将曲面视分割成无数小段，每小段视作斜面，由2得每段 内重力做功分别为/ng加，mghi， mgh3Wg=由上可知，重力做功 O例1：下图表示一个斜抛物体的运动，当物体由抛ZvZ1位置1运动到最高位置2时，重力做功是多少？由位置2/:云动到跟位置1在同一水平面上的位置3时，重力做功是/多少？由位置1运动到位置3呢？99八二、重力势能物体从高度为Ai的A点运动到高度为怔的3点，重力做功多少?WG=mgh Wg=Jh=h-h2式中等号后面是两个相同形式的项相减，可以把这样的项定义为一个物理量, 这个物

3、理量与 和 有关，因此把它叫做,用字母表示，定义式是,单位是,与 的单位相同。它是一个 量。式中等号后面第一项是 时的重力势能，称为;第二项是 的重力势能，称为 O式的物理意义为：重力做功等于如果物体由高处运动到低处，重力做 功，Epi母2，重力势能；如果物体由低处运动到高处，重力做 功，pi Ep2,重力势能 o例2： 一质量为2kg的小球以10m/s的初速度竖直向上抛出，在上升至最高点的过程中，重力做了 焦耳的功，或者说小球克服重力做了 焦耳的功；小球的重力势能 了 O三、重力势能的相对性和系统性1、相对性：要确定一个物体的高度，需要选择一个位置作为参考。这个用于参考的位置所在的水平面就是

4、参考平面。如图为某楼房的示意图，楼层高度均为人质点机从三楼地面落到二楼地面上。参考平面相对参 考面的高度Epi相对参 考面的高度hiEp2重力 做功 Ep一楼地面二楼地面三楼地面三楼楼顶/三楼二楼结论：重力势能具有 性，与选取的 有关。重力势能的变化与参考面的选取。例3.在离地80 m处无初速释放一小球，小球质量为加=200 g,不计空气阻力，g取 10m/s2,取最高点所在水平面为零势能参考面。求：(1)在第2 s末小球的重力势能；(2)在第3 s内重力所做的功，重力势能的变化。2、系统性：重力是由 产生的。没有，就没有重力，因此也就没有重力势能。所以，物体的重力势能是 和 组成的系统所共有

5、的。训练4重力势能，姓十D. 0A. mghC.题组一对重力做功的理解与计算1利用超导材料和现代科技可以实现磁悬浮.若破悬浮 列车的质量为20 3因磁场间的相互作用，列车浮起的 高度为100 mm,则该过程中磁悬浮列车克服重力做功 是（）A. 20 JB. 200 JC. 2. 0X107 JD. 2.0X10”2.如图1所示，质量为由的小球从高为人处的斜面上的 A点滚下，经过水平面EC后再滚上另一斜面，当它到 达9的D点时速度为0,在这个过程中，重力做的功为（ ）A图1A.C. mgh.在高处的某一点将两个莫力相同的小球以相同速率比 分别竖直上抛和竖直下抛，下列结论正确的是（不计空 气阻力）

6、（）A.从抛出到刚着地,重力对两球所做的功相等 B.从抛出到刚着地,重力对两球都做正功C.从抛出到刚着地，重力对两球做功的平均功率相等 D.两球刚着地时，重力的瞬时功率相等题组二对重力势能的理解3 .下列关于物体的重力势能的说法中正确的是（） A.物体重力势能的数值随选择的参考平面的不同而 不同B.物体的重力势能实际上是物体和地球组成的系统所 共有的C.重力对物体做正功，则物体的重力势能增加D.物体位于所选的参考平面以下时，物体的重力势能 为负值4 .下列说法中正确的是（）A.在水平地面以上某高度的物体盅力势能一定为正值 B.在水平地面以下某高度的物体重力势能为负值 C.不同的物体中离地面最高

7、的物体其重力势能最大 D.离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零. （2015 浙江定海一中第二学期高一期中）如图2所 示,一球贴着光滑曲面自由滑下，依次经过A、B、C三 点.以下表述不正确的是（） 图2A.若以地面为参考平面小球在B点的重力势能比c 点大B.若以A点所在的水平面为参考平面，小球在B点的 重力势能比C点小C,无论以何处水平面为参考平面，小球在B点的重力 势能均比C点大D小球的重力势能是小球和地球所组成的系统共有的7、如图3所示，桌面高为力，质量为m的小球从离桌面高 H处自由落下，不计空气阻力，假设以桌面处为参考平 面，则小球落到地面前瞬间的重力势能为（）B. mgHD-mgh

8、8 .如图4所示，虚线是一跳水运动员在跳水过 程中其重心运动的轨迹则从起跳至入水的 过程中，读运动员的重力势能（）A.一直减小 B.一直增大 C.先增大后减小 D.先减小后增大.北京时间2013年6月11日17时38分神舟十号”载 人飞船成功发射飞船发射上升过程中，其重力做功和 重力势能变化的情况为（）13 .如图6所示，质量:为m的小 球，用一长为，的细线悬于O八, 点，将悬线拉直成水平状态， 并给小球一个向下的速度让 小球向下运动，。点正下方D 处有一钉子，小球运动到B处 时会以D为圆心做画周运动，并经过C点，若已知 OD=Jh则小球由A点运动到C点的过程中，重力 势能减少了多少？重力撤功

9、为多少？A.重力做正功,重力势能减小B.重力做正功,重力势能增加C.重力做负功,重力势能减小D.重力做负功,重力势能增加题组三重力做功与重力势能变化的关系9 .有关重力势能的变化，下列说法中正确的是 （）A.物体受拉力和重力作用向上运动，拉力做功是1 J, 但物体重力势能的增加量有可能不是1JB.从同一高度将某一物体以相同的速率平抛或斜抛， 落到地面上时，物体重力势能的变化是相同的C.从同一高度落下的物体到达地面,考虑空气阻力和 不考虑空气阻力的情况下重力势能的减少量是相 同的D.物体运动中重力做功是一1 J,但物体重力势能的 增加敢木是1J.如困5所示，一物体从A点沿粗 糙面ab与光滑面ac

10、分别滑到同一水平面上的B点与C点，则3- 下列说法中正确的是（）A.沿AB面重力做功多R沿两个面重力做的功相同.，C沿AB面重力势能减少得多-D.沿两个面减少的重力势能相同12一质为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速 度。勺加速提升机关于此过程，下列说法中正确的是 （ ）A.提升过程中手对物体做功m（a+g）hB,提升过程中合外力对物体做功mahC.提升过程中物体的重力势能增加m（a+g）AD.健升过程中物体克服重力做功mgh课后练习答案：l.D 2.B 3.ABD 4.ABD 5.D6.AC 7.D8.C9.D 10.ABCll.BD 12.ABD13.重力势能减少了机g3,重力做功机g3