课时7.4 重 力 势 能
1.认识重力做功与路径无关的特点。
2.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算。 3.理解重力做功与重力势能的变化的关系。 4.知道重力势能具有相对性。
5.知道重力势能是物体和地球这个系统所共有的。
- 1 - / 16
重点难点:理解重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。
教学建议:本节内容既是重点又是难点,学生对本部分内容全面理解和掌握有一定困难,在教学中不要贪多,可以在后续课中逐渐加深理解。在教学中多举例子,由生活中简单的物理现象入手分析,这样便于学生接受。
导入新课:同学们见过工地上的打桩机吗?桩锤高高举起后再让它自己落下,就能使桩按照设计方位准确地贯入地层。为什么桩锤举高后会有这么大的能量呢?它到底蕴含的是什么能?我们这节课就来探讨这些问题。
- 2 - / 16
1.重力做功
(1)物体的高度发生变化时,重力要做功:物体被举高时,重力做①负功;物体下降时,重力做②正功。
(2)重力做功的特点:用无限分割的方法可以证明,物体运动时重力做的功只跟它的③起点和④终点的位置有关,而跟物体⑤运动的路径无关。
(3)表达式:WG=mgh=mg⑥(h1-h2),其中h1、h2分别表示物体起点和终点的高度。 2.重力势能
(1)高处有一块巨大的石头摇摇欲坠,如图所示,站在它的下面你可能会感到胆怯。这是因为
⑦被举高的物体具有势能,当它下落时重力做功,可能对你造成伤害。物体由于位于高处而具有
的能叫作⑧重力势能。
- 3 - / 16
(2)表达式:Ep=⑨mgh,单位:⑩焦耳(J),与功的单位相同。 (3)重力做功与重力势能的关系:重力做正功,重力势能
减少;重力做负功,重力势能
增加。
- 4 - / 16
(4)物体的重力势能总是相对于某一水平面来说的,这个水平面叫作
参考平面。如图所示,若取井中水面为参考面,
- 5 - / 16