同一物体由A点沿三条不同的轨道滑到地面,重力做功相同,重力做功只与初末位置的高度差有关。
知识点三 弹性势能的改变
[观图助学]
观察上图,撑杆跳中的杆与拉开的弓是否都因形变而具有能量? 1.弹性势能:物体因为发生弹性形变而具有的能量。
2.影响弹性势能的因素:一个物体弹性势能的大小,取决于弹性形变的大小。 3.弹性势能的改变:物体弹性势能的改变总是与弹力做功相对应,即弹力对外做了多少功,弹性势能就减少多少。反之,克服弹力做了多少功,弹性势能就增加
多少。
4.势能:由相对位置决定的能称为势能,势能是存储于一个物体系统内的能量,不是物体单独具有的,包括重力势能和弹性势能。 [思考判断]
(1)弹性势能与物体的形变量有关。(√)
(2)除了弹力做功之外,其他力做功不影响弹性势能。(√)
(3)弹力做正功,弹性势能就增大;弹力做负功,弹性势能就减小。(×),
撑杆跳中的杆和拉开的弓都因形变而具有弹性势能,但是发生形变的物体不一定都具有弹性势能,只有发生弹性形变的物体才具有弹性势能。
橡皮条被拉的越长,弹珠就被弹的越远。
结论:弹性形变越大,弹性势能越大。
重力势能是物体与地球所组成的“系统”共有的,不是物体单独具有的。
核心要点
化
[问题探究]
重力势能与重力势能的变
如图所示,桌面距地面h1,一物体质量为m,静止在距桌面h2处。
(1)以地面为参考平面,物体具有的势能是多少?物体由静止下落到地面的过程中,重力势能减少了多少?
(2)以桌面为参考平面,物体具有的势能是多少?物体由静止下落到地面的过程中,重力势能减少了多少? (3)以上分析说明什么?
答案 (1) Ep1=mg(h1+h2),ΔEp=mg(h1+h2)。 (2)Ep2=mgh2,ΔEp′=mg(h1+h2)。
(3)重力势能的大小与零势面选取有关,而重力势能改变量的大小与零势面选取无关。 [探究归纳] 1.重力势能的性质 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,不是地球上的物体单独具有的 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 视处理问题的方便而定,一般选择地面或物体运动时所达到的最低点为零势能面 相对性 任意性