学高中物理人教必修二同步辅导与检测重力势能.pptx

会计学1．理解重力势能(zhònɡlìshìnénɡ)的概念，会用重力势能(zhònɡlìshìnénɡ)的定义式进行计算．
2．理解重力势能(zhònɡlìshìnénɡ)的变化和重力做功的关系．知道重力做功与轨迹无关．
3．知道重力势能(zhònɡlìshìnénɡ)的相对性．课前预习2．大小：等于它所受________与所处________的乘积．
3．表达式：Ep＝mgh.
4．单位：焦耳，与功的单位相同．
5．相对性：重力势能总是相对选定的________而言的(该平面常称为零势面)．
6．系统性：重力势能是________与________所组成的系统共有的．
三、重力做功与重力势能变化的关系(guānxì)
1．表达式：WG＝________.
2．重力势能的变化是________，与________的选取无关．3．两种情况．
(1)当物体从高处运动到低处时，重力(zhònglì)做________，重力(zhònglì)势能________，即WG>0，Ep1>Ep2.
(2)当物体由低处运动到高处时，重力(zhònglì)做________，重力(zhònglì)势能________，即WG<0，Ep1<Ep2.重力(zhònglì)做负功也叫做_____________．2．重力势能．
①系统性：重力势能是物体和地球所组成的系统共同具有的能量，不是地球上物体独有的，通常所说的物体的重力势能是一种(yīzhǒnɡ)不确切的习惯说法．
②相对性：重力势能Ep＝mgh与参考平面的选择有关，式中的h是物体重心到参考平面的高度．重力势能是标量，只有大小而无方向，但有正、负之分，当物体在参考平面之上时，重力势能Ep为正值；当物体在参考平面之下时，重力势能Ep为负值．注意物体重力势能的正、负的物理意义是表示比零势能大，还是比零势能小．③参考平面选择(xuǎnzé)的任意性.视处理问题的方便而定，一般可选择(xuǎnzé)地面或物体运动时所达到的最低点所在水平面为零势能参考平面.
④重力势能变化的绝对性：物体从一个位置到另一个位置的过程中，重力势能的变化与参考平面的选取无关，它的变化是绝对的．我们关注的是重力势能的变化，这意味着能的转化问题．
3．重力做功与重力势能的比较：表达式名师提示：重力势能是一个标量，其正、负表示与参考平面上物体势能的相对大小，比较物体的重力势能的大小时，要带正、负号比较．重力势能的大小与参考平面的选取有关，即重力势能具有相对性，但重力势能的变化(biànhuà)量则与参考平面的选取无关，具有绝对性．
尝试(chángshì)应用体做什么运动以及是否同时还有其他作用力(如牵引力、阻力等)的存在无关，即WG＝－ΔEp.也就是说，重力做正功时，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功；克服重力做功(zuògōng)时，重力势能增加，增加的重力势能等于克服重力所做的功．即(1)当物体(wùtǐ)由高处运动到低处时WG>0，Ep1>Ep2，表明重力做正功，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功．
(2)当物体(wùtǐ)由低处运动到高处时，WG<0，Ep1<Ep2，表明物体(wùtǐ)克服重力做功(重力做负功)，重力势能增加，增加的重力势能等于克服重力所做的功．
尝试(chángshì)应用解析：重力势能具有相对性，重力对物体所做的功等于物体重力势能的变化量，即WG＝－ΔEp，故A、B正确；重力势能等于零，只能说明物体在参考平面上，不影响其对别的物体做功，故C错；对于D选项，物体匀速上升，手的支持力大小等于物体的重力，二者移动的距离相同，所以(suǒyǐ)手的支持力做的功等于克服重力做的功，又WG＝－ΔEp，故手的支持力做的功也等于物体重力势能的增加量，而不是等于二者的和，故D错．
答案：AB(3)以420.5m的楼顶为参考(cānkǎo)平面，若他乘电梯从地面上升到88层，需克服重力做多少功？名师归纳：(1)物体的重力势能的大小是相对的，其数值与参考平面的选择有关．
(2)重力势能的变化是绝对的，与参考平面的选择无关，其变化量仅由重力对物体做功(zuògōng)的多少来决定．
变式应用(yìngyòng)解析：(1)以桌面(zhuōmiàn)为零势能参考平面，物体距零势能参考平面的高度为h1＝0.4m，因而物体具有重力势能Ep1＝mgh1＝2×9.8×0.4J＝7.84(J).
物体落至地面时，物体的重力势能为Ep2＝mgh2＝2×9.8×(－0.8)J＝－15.68(J)，因此物体在此过程中的重力势能减小量ΔEp＝Ep1－Ep2＝7.84J－(－15.68)J＝23.52J.
(2)以地面为零势能参考平面，物体的高度h′1＝(0.4＋0.8)m＝1.2m，因而物体的重力势能E′p1＝mgh′