一、能量守恒定律VIP专享VIP免费

第七章机械能守恒定律第四节重力势能人教版必修2盖州市第二高级中学汤波2002年９月２１日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成至少１００人失踪。雪崩美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前，一颗直径约为30～50米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速度达到20千米／秒，爆炸力相当于2000万千克梯恩梯(TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个直径约1245米，平均深度达180米的大坑。据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。陨石坑美国内华达州亚利桑那疑是银河落九天。飞流直下三千尺，为什么水会往低处流？如何判断一个物体是否具有能量呢？初中学过：如果一个物体能够对外做功，这个物体就具有能。静止的物体在没有下落之前储存了与高度有关的能量，(正所谓：蓄势待发）重力势能通过以下短片观察：通过何种途径能够使重力势能释放出来从功和能的关系的角度分析：又是通过哪个力做功使这种能量释放出来的？为什么？这是一种与高度有关的能量，我们称之为重力势能。一、重力的功重力做功有什么特点呢？显然重力势能的释放，必对应于高度的改变，离不开重力做功研究重力做功的特点设一个质量为m的物体，沿三种不同路径从高度是h1的位置，向下运动到高度为h2的位置，重力做功各为多少？思考：对于上述重力沿不同路径做功的三种情形的分析，你有什么体会？21)1(mghmghmghWG21cos)2(mghmghmghmglWG21321321)()3(mghmghmghhhhmghmghmghmgWG结论：1、物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关。重力做功的表达式均为：WG=mgh1-mgh2“mgh”是一个具有特殊意义的物理量。功的大小都等于物重跟起点高度的乘积mgh1与物重跟终点高度的乘积mgh2两者之差猜想：重力势能的决定因素自主实验探究理论探究质量高度研究清重力做功的特点后我们定量研究重力势能(做一做：利用身边的物体感受、体会)根据功和能的关系：重力势能的变化必与重力做功相关二、重力势能mghEP2、重力势能是标量，单位是焦耳（J）阅读思考题：重力势能的表达式是什么?用文字怎样叙述?重力势能是矢量还是标量?重力势能的单位是什么?符号是什么?1、物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积重力做的功等于重力势能的减少量重力做功与重力势能的关系Ep1=mgh1表示物体在初位置的重力势能Ep2=mgh2表示物体在末位置的重力势能WG=Ep1－Ep2=－(Ep2－Ep1)=－△Ep重力做功的表达式：WG=mgh1-mgh2讨论：下图中物体运动时，重力做什么功？物体的重力势能发生怎样的变化？根据分析，你能确定重力做功与重力势能变化有什么关系吗？重力做正功,重力势能减少WG>0，EP1>EP2重力做负功,重力势能增加WG<0，EP1