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7.4重力势能导学案【学习目标】知道重力势能的概念,重力做功的特点,重力做功与重力势能的变化关系,重力势能的相对性【重点难点】重力势能:重力势能的计算、重力势能变化与重力做功的关系、重力势能的相对性【学法指导】认真阅读教材,体会重力势能的物理意义,体会重力做功和重力势能变化的关系。【知识链接】1功的物理意义:功是能量转化的_.2功的定义式_;力对物体所做的功,等于_、_、_ _这三者的乘积。【学习过程】一、重力势能概念的建立1同学们计算课本 p10 图 4-1 4-2 4-3 三种情况下重 力做功的大小关系 2 总结重力做功的特点: 3 思考重力势能可能与那些因素有关?4 物体由于 而具有的能量叫做重力势能,表达 EP= 重力势能是量,有正负之分二、重力做功与重力势能的变化关系1一起重机使货物匀速上升,加速上升,减速上升相同的高度重力做功与重力势能的变化关系2 一起重机使货物匀速下降,加速下降,减速下降相同的高度重力做功 与重力 势能的变化关系总结:物体向上运动,重力做( )重力势 能( )重力做了多少功,重力势能就( )物体向下运动,重力做( )重力势能( )重力做了多少功,重力势能就( )重力做功和重力势能的关系可写为 三、重力势能的相对性1重力势能是状态 量还是过程量 ?2重力势能的相对性3选择不 同的参考系重力势能的大小不同,那么重力势能的变化量与参考系的选择有关吗?重力势能属于地球和物体组成的系统【训练测试】1 关于重力势能的说法,正确的有()A重力势能只能由重物决定B 重力势能不能为负值C重力势能是相对的D重力对物体做正功,物体的重力势能增大2甲、乙两个物体的位置如图所示,质量关系 m 甲 EP2B EP1EP2,故 A 正确3答案 :ABC4答案:AB解析:根据 WG Ep1 Ep2知,物体克服重力做的功等于重力势能增加,A 正确根据重力做功的特点知,从同一高度抛出物体到落地的过程中,重力做功相等,因而重力势能的减少量也相等,B 正确重力势能的数值依赖于参考面的选取,重力势能为零的物体,完全可以对别的物体做功,C 错误用手托住 物体匀速上升时,手的支持力等于物体的重力,手的支持力做的功等于物体克服重力的功,也等于物体重力势能的增加量,D 错误5答案: mgR mgR6答案:(1)2.04610 5J(2)0(3)2.04610 5J解析:(1)以地面为参考面 h341m所以 EP mgh6010 341J2.04610 5J(2)以 88 层为零势面 h0所以 EP0(3)游客从地面到 88 层,重力做的功为 WG mg h6010341J2.04610 5J 所以他克服重力做功 2.046105J.【学习反思】重力势能属于地球和物体组成的系统,而我们经 常说某某物体的重力势能是多大,应当怎样理解?
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