勢能的改變課件

1、第2節(jié) 勢能的改變,1.理解重力勢能的概念,能用重力勢能的表達(dá)式計(jì)算。 2.知道重力勢能的變化與重力做功的關(guān)系。3.了解彈性勢能的改變。,隕石坑,高處的物體具有了能量，落下時(shí)會以做功的方式釋放出來,水力發(fā)電站,雪崩，具有極大的能量，能摧毀沿途的一切。,一、重力勢能,1.定義：物體處于一定的高度而具有的能叫做重力勢能,,2.重力勢能的大小：,,,,木球,鋼球,（1）讓等大的木球和鋼球從等高的地方落下,（2）讓鋼球從不同的高度落下

2、,小實(shí)驗(yàn)：,結(jié)論：重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和所處的高度有關(guān),3.公式表示：Ep=mgh,4.重力勢能是標(biāo)量，單位：J,5.重力勢能具有相對性,,①.重力勢能的大小與零勢能參考平面的選擇有關(guān)， 沒有特別說明以地面為零勢能參考平面。,②.重力勢能的變化量與零勢能參考平面的選擇無關(guān),對選定的參考平面而言,在參考平面上方的物體，高度是正值，重力勢能也是正值；在參考平面下方的物體，高度是負(fù)值，重力勢能也是負(fù)值.物體具有負(fù)的重力勢能，表示物

3、體在該位置具有的重力勢能比在參考平面上具有的重力勢能要少.,參考平面的選取是任意的,通常選取地面作為參考平面(零勢面),,位置2,位置1,1、重力做正功，重力勢能就減少，重力做多少功；重力勢能就減小多少。,2、重力做負(fù)功，重力勢能就增加，物理克服重力做多少功，重力勢能就增加多少。,位置1,,位置2,,,下降,上升,物體下降過程,物體上升過程,WG=EP1-EP2＞0,WG=EP1-EP2＜0,二、重力做功與重力勢能的改變,,,,,,,,

4、,,,h,3、 重力做功的特點(diǎn),,,重力做功是否相同？,重力做功的特點(diǎn)：重力做功只與它的起點(diǎn)與終點(diǎn)位置有關(guān)，而跟它的運(yùn)動路徑無關(guān)。重力做功：WG = mgh1 - mgh2,三、彈性勢能的改變,發(fā)生彈性形變的物體在恢復(fù)原狀的過程中能夠做功，說明它具有能量。,1.彈性勢能：物體因?yàn)榘l(fā)生彈性形變而具有的能叫做彈性勢能2.彈性勢能的改變彈簧彈力對外做功，彈性勢能減小；克服彈力做功，彈性勢能增大。,彈簧的彈性勢能跟彈簧被拉伸或壓縮的

5、長度有關(guān)，被拉伸或壓縮的長度越長，恢復(fù)原狀時(shí)對外做的功就越多，彈簧的彈性勢能就越大。彈力做了多少功，彈性勢能就改變多少。,四、勢能1.定義:由相互作用的物體間的作用力和物體間的相對位置決定的能量叫勢能.2.重力勢能是地球表面附近物體與參考點(diǎn)的相對位置決定的；3.彈性勢能是由發(fā)生彈性形變的物體各部分的相對位置決定的。,,說明：重力勢能跟重力做功密切相關(guān)，而重力是地球與物體之間的相互作用力。也就是說，倘若沒有地球，就談不上重力。所以，

6、嚴(yán)格說來，重力勢能是地球與物體所組成的這個(gè)物體“系統(tǒng)”所共有的，而不是地球上的物體單獨(dú)具有的。重力勢能屬于物體和地球組成的系統(tǒng).平常所說的“物體”的重力勢能，只是一種習(xí)慣簡化的說法。,例1.關(guān)于重力勢能的幾種理解，正確的是（ ）A、重力勢能等于零的物體，一定不會對別的物體做功B、相對于不同的參考平面，物體具有不同數(shù)值的重力勢能，但這并不影響研究有關(guān)重力勢能的問題C、在同一高度不論將物體向何方向拋出，則落地時(shí)減少的重力勢能

7、必相等D、放在地面的物體，它的重力勢能一定等于零,BC,例2.一質(zhì)量為5kg的小球從5m高處下落, 碰撞地面后彈起, 每次彈起的高度比下落高度低1m, 求:小球從下落到停在地面的過程中重力一共做了多少功?重力勢能如何變化，變化多少？(g= 10m/s2),解：重力做功與路徑無關(guān)，所以重力做功為 W=mgh=5kg×10m/s2×5m=250J 小球下落過程中，重力做正功，重力勢能減少， 減少的重

8、力勢能等于重力做功，為250J 。,例3.下列關(guān)于彈性勢能的說法中，正確的是 ( ) A．任何發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢能 B．任何具有彈性勢能的物體，一定發(fā)生彈性形變 C．物體只要發(fā)生形變，就一定具有彈性勢能 D．彈簧的彈性勢能只跟彈簧被拉伸或壓縮的長度有關(guān),ＡＢ,１.將同一物體先后兩次舉高，每次舉高的高度相同，那么下列說法正確的是（ ) A．不論選定什么參考平面，兩種情況中，物體重力勢能的增加值相

9、同 B．不論選定什么參考平面，兩種情況中，物體最后的重力勢能相等 C．不同的參考平面，兩種情況中，重力做功不等 D．選不同的參考平面，物體最后的重力勢能沒法比較,A,2.質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力的作用，下落的加速度為4g／5，在物體下落h的過程中，下列說法正確的是( ) A、物體重力做的功為mgh B、物體的動能增加了mgh C、物體重力勢能減少了mgh D、

10、物體克服阻力所做的功為mgh／5,ACD,3.質(zhì)量為m的物體放在地面上，其上表面豎直固定一根輕彈簧，彈簧原長為L，勁度系數(shù)為k，下端與物體相連接，如圖所示．現(xiàn)將彈簧上端P緩慢上提一段距離H，使物體離開地面．若以地面為參考平面，試求此時(shí)物體的重力勢能．,,,,,P,,,,,,,,,,解：設(shè)P端上提H時(shí)，彈簧的伸長量為x 對物體，由平衡條件知彈簧的拉力F=kx=mg 重物上升的高度h=H-mg/k物體克服重力做功W=mg(H-m