高中物理人教版 (2019)必修 第二册第八章 机械能守恒定律2 重力势能教学演示ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册第八章 机械能守恒定律2 重力势能教学演示ppt课件，共53页。PPT课件主要包含了重力势能，知识点一重力做的功，mgh1-mgh2，知识点二重力势能，Epmgh，Ep1-Ep2，参考平面，知识点四弹性势能，弹性形变，甲物体竖直向下运动等内容，欢迎下载使用。
1.如图所示,小球从A点运动到B点有以下三种情况.
甲:WG=mgΔh= .乙:WG'=mglcs θ=mgΔh= .
丙:把整个路径AB分成许多很短的间隔AA1,A1A2,…,每一小段都可以近似地看作一段倾斜的 ,设每段小斜线的高度差分别为Δh1,Δh2,…,物体通过整个路径时重力做的功WG″=mgΔh1+mgΔh2+…=mg×(Δh1+Δh2+…)=mgΔh= .2.重力做功的特点.(1)只跟物体的 和 的位置有关,而跟物体运动的 无关.(2)物体下降时重力做 ,物体被举高时重力做 .3.重力做功的表达式:WG= ,其中h1、h2分别表示物体起点和终点的高度.
1.重力势能与物体相对地球的位置(或高度)有关.重力势能的表达式为 ,其单位是 ,与功的单位相同.2.重力势能是 与 组成的“系统”所共有的.重力势能是 .3.重力做功与重力势能的关系.(1)关系:WG= =-ΔEp,即重力所做的功等于物体重力势能变化量的负值.
(2)分析:当物体从高处运动到低处时,重力做 ,重力势能 ,即WG>0,Ep1>Ep2,重力势能的减少量等于重力做的功;当物体由低处运动到高处时,重力做 ,重力势能 ,即WGLB,将轻绳水平拉直,并将小球A、B由静止开始同时释放,取释放的水平位置为零势能的参考面,则下列说法错误的是 ( )
A.在下落过程中,当两小球到同一水平线L上时具有相同的重力势能B.两小球分别落到最低点的过程中减少的重力势能相等C.A球通过最低点时的重力势能比B球通过最低点时的重力势能小D.A、B两小球只要在相同的高度,它们所具有的重力势能就相等
3.撑竿跳高是运动会上常见的比赛项目,用于撑起运动员的竿要具有很好的弹性.下列关于运动员撑竿跳高的过程(如图所示)的说法正确的是(　　)
A.运动员助跑时,竿弹性势能最大B.运动员撑竿刚刚触地时,竿弹性势能最大C.运动员撑竿跳起到达最高点时,竿弹性势能最大D.运动员撑竿触地后上升到达最高点之前某时刻,竿弹性势能最大
4.升降机中有一质量为m的物体,当升降机以加速度a匀加速上升高度h时,物体增加的重力势能为(　　)A.mgh　　　　　　　 B.mgh+mahC.mah　 D.mgh-mah
5.质量为3 kg的物体放在高为4 m的平台上,g取10 m/s2.(1)物体相对于平台表面的重力势能是多少?(2)物体相对于地面的重力势能是多少?(3)物体从平台上落到地面上,重力势能变化了多少?重力做的功是多少?
答案:(1)0 (2)120 J (3)减少了120 J　120 J
解析:(1)以平台表面为参考平面,物体的重力势能为0.(2)以地面为参考平面,物体的重力势能Ep=mgh=120 J.(3)物体落到地面,重力做功WG=mgh=120 J,重力势能减少了120 J.
模型建构——两类模型中的重力势能问题
一、液体重力势能及其变化的计算液体形状规则时,其重心在几何中心,计算液体重力势能或者求重力做的功,以重心为研究对象.
如图甲所示,底面半径分别为2R和R的圆筒,底部放在同一水平面上,连接两圆筒的细管的体积不计,大筒内装有高度
为h0、密度为ρ的液体,现把连接两筒的阀门打开,液体缓慢流入小圆筒,最后两筒中液体高度相等,求这一过程中液体重力所做的功.
打开阀门,当两边液体等高时,设此时液体的高度为h,如图丙所示.
二、求解绳子、链条等非质点类物体的重力势能1.重力势能的表达式是Ep=mgh,对于实际物体,式中h表示物体重心相对参考平面的高度.2.当绳子、链条呈直线状放置时,Ep=mgh中的h表示长度一半位置处的点相对参考平面的高度.3.当绳子、链条不以直线状放置时(如折线状),应先分段表示重力势能,再求和.