高中物理 第七章 机械能守恒定律 7.4 重力势能领学案新人教版必修2.doc

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1、7.4　重力势能学习目标1．知道重力做功与路径无关的特点．理解重力势能的概念．2．理解重力做功与重力势能变化的关系．3．知道重力势能具有相对性，知道重力势能是物体和地球系统所共有的．学习疑问学习建议【预学能掌握的内容】一、重力的功1．特点只跟物体运动的______和______的位置有关，而跟物体运动的______无关．2．表达式WG＝______＝mg(h1－h2)，其中h1、h2分别表示物体起点和终点的高度．二、重力势能1．定义：物体由于________而具有的能量叫做重力势能．2．大小：物体的重力势能等于它所受______与所

2、处______的乘积，表达式为Ep＝______.3．单位：______.4．重力做功与重力势能变化的关系表达式：WG＝______________－________________＝－ΔEp.三、重力势能的性质1．相对性：重力势能总是相对选定的__________而言的(该平面常称为__________)．2．标矢性：重力势能为____量，其正负表示重力势能的大小．物体在参考平面上方时，重力势能为____值；在参考平面下方时，重力势能为____值．3．系统性：重力势能是________与物体所组成的________共有的．【合作探

3、究一】重力做功问题1、设质量为m的物体，从高度是的位置，竖直向下运动到高度是的位置，这个过程中重力做功？类型1中WG＝类型2中WG=问题2、类型3重力做的功如何求?(提示：用微元法)思考：在第三种情况下重力做的功和前两种情况中重力做的功是否相等？你可以得到什么样的结论?重力做功的表达式是什么?【归纳总结】一、重力的功1．特点：只跟物体运动的______和______的位置有关，而跟物体运动的______无关．2．表达式：WG＝______＝mg(h1－h2)，其中h1、h2分别表示物体起点和终点的高度．【典题探究】例题1：在排球比赛

4、中，某运动员用400N的力把质量为300g的排球从2．8m的高度扣向对方的场地内．在球被扣到落地的过程中，重力对他所做的功是多少?(g取10m／s2)【合作探究二】重力势能(认真阅读教材65页“重力势能”一段，回答下面几个问题)．问题1：物体的重力mg与它所在位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量.特殊意义在于什么？问题2：怎样定义物体的重力势能?问题3：重力势能的表达式是什么?重力势能中的“h”和重力做功表达式中的“h”含义一样吗？问题4：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?问题5：如图所示，

5、质量为m的物体自高度为h1的A处下落至高度为h2的B处，求此过程中重力做的功和重力势能的变化量，并分析重力势能与重力做功的关系是什么?.【归纳总结】二、重力势能1．定义：物体由于________而具有的能量叫做重力势能．2．大小：物体的重力势能等于它所受_____与所处______的乘积，表达式为Ep＝______.3．单位：______.符号：4．重力做功与重力势能变化的关系（1）表达式：WG＝______________－________________＝－ΔEp.（2）当物体由高处向低处运动时，重力做功，物体重力势能，也就是W

6、G>0，Ep1>Ep2；（3）当物体从低处运送到高处时，重力做功(或者说)，重力势能，也就是WG<0，Epl

7、格：参考平面的选择小球在A处的重力势能小球在B处的重力势能整个下落过程中重力做的功整个下落过程中重力势能的增量桌面地面问题3.选择不同的参考面，对哪些物理量有影响？对哪些物理量没有影响？问题4.重力势能的正负的意义？问题5：为什么说重力势能是物体与地球共有的？【归纳总结】三、重力势能的相对性1．重力势能的Ep=mgh中的h指的是物体的重心到零势参考平面的距离。研究重力势能，必须首先选取。通常以为参考平面，但在实际问题中参考平面可以任意选取。2．重力势能的正负：在参考平面上，物体的重力势能为；在参考平面上方物体的重力势能为的，表示重力

8、势能比零势能面的势能；在参考平面下方物体的重力势能为的，表示重力势能比零势能面的势能．3．在研究物体的重力势能时，选取不同的零势参考平面，显然得到的重力势能是的，这一结论称为重力势能的相对性。但重力势能的变化与参考平面的选取，即重力势