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1、W WG G= =mghmgh= =mghmgh1 1-mgh-mgh2 2物体竖直向物体竖直向下运动，高度下运动，高度从从h h1 1降为降为h h2 2 W WG G=mgcos=mgcosl= =mghmgh= =mghmgh1 1- -mghmgh2 2W WG G= =mghmgh1 1+ +mghmgh2 2+ +mghmgh3 3+ = =mghmgh= =mghmgh1 1- -mghmgh2 2重力做的功重力做的功位移位移lA AmgmgB Bmgmg h h1 1h hh h2 2A A物体沿光滑斜面物体沿光滑斜面向下运动，高度从向下运动，高度从h h1 1降为降为h h2
2、 2 物体沿任意路径物体沿任意路径向下运动，高度从向下运动，高度从h h1 1降为降为h h2 2 A AB Bhh1 1hh2 2hh3 3A A1 1A A2 2A A3 3物体先竖直向下物体先竖直向下运动到运动到C C，再从，再从C C水水平运动到平运动到B B，高度高度从从h h1 1降为降为h h2 2 W WG G= =mghmgh+0=+0=mghmgh1 1-mgh-mgh2 2 物体运动时，重力对它做的功跟它的起点和终点的位置有物体运动时，重力对它做的功跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关关，而跟物体运动的路径无关mgmgA A C C B B 落落锤锤打打桩桩
3、机机 打桩机以蒸汽或压缩空气为动力将打桩机以蒸汽或压缩空气为动力将 钢质锤头钢质锤头 提升，提升，而后任其沿导杆下落而打桩。而后任其沿导杆下落而打桩。 重力大重力大一定一定高度高度 1981 1981年年4 4月月1212日，数百万吨雪从阿拉斯加的三佛火山顶部日，数百万吨雪从阿拉斯加的三佛火山顶部极快速度滑下，极快速度滑下， “ “白色死神白色死神”将沿途将沿途13km13km地区全部摧毁。地区全部摧毁。 高处高处重力大重力大数百万吨数百万吨两种情况的共同特点：两种情况的共同特点： 重力大重力大 高度高高度高我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也
4、感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物物体的质量越大，高度越大，重力势能就越大。结论：重力势能的表达式：重力势能的表达式： E EP Pmghmgh高度高度h h是一个相对于某个基面而言的。是一个相对于某个基面而言的。 需要引入参考平面，在参考平面上高度为需要引入参考平面，在参考平面上高度为0 0，也称，也称零势能面零势能面 例题：小球质量例题：小球质量10kg10kg，从桌面（离地高，从桌面（离地高h h2 2=1m=1m）以上）以上h h1 1=2m=2m的的A A点下落到地面的点下落到地面的B B点，（点，（g=10m/s=10m/s2 2）填表：）填表：参考参考平面平面 小
5、球在小球在A A点点重力势能重力势能小球在小球在B B点点重力势能重力势能下落过程小球下落过程小球重力做功重力做功下落过程小球重下落过程小球重力势能变化力势能变化桌面桌面地面地面200J300J-100J0J300J300J300J300Jh2ABh1选择不同的参考平面，物体的重力势能不同选择不同的参考平面，物体的重力势能不同相对性相对性重力做功和势能的变化与参考平面的选择无关重力做功和势能的变化与参考平面的选择无关绝对性绝对性重力势能有正负，表示大小。重力势能有正负，表示大小。重力势能是物体与地球组成的系统所共有的重力势能是物体与地球组成的系统所共有的标量标量系统性系统性重力势能特性重力势能
6、特性WGEP1EP2由高处向低处：由高处向低处：由低处向高处：由低处向高处：重力做重力做正功正功，重力势能重力势能减小减小。重力做重力做负功负功，重力势能重力势能增大增大。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物1 1、当物体由高处运动到低处时重力做正功，、当物体由高处运动到低处时重力做正功，即即 W WG G0 0 一个物体从一个物体从A A点沿粗糙面点沿粗糙面ABAB与光滑面与光滑面ACAC分别滑到同一水平分别滑到同一水平面上的面上的B B点与点与C C点，则下列说法中正确的是（点，则下列说法中
7、正确的是（ ） A A、沿、沿ABAB面重力做功多面重力做功多 B B、沿两个面重力做的功相同、沿两个面重力做的功相同 C C、沿、沿ABAB面重力势能减少多面重力势能减少多 D D、沿两个面减少的重力势能相同、沿两个面减少的重力势能相同针对练习：针对练习：2 2、当物体由低处运动到高处时，重力做负功，即、当物体由低处运动到高处时，重力做负功，即 W WG G0 0小结小结 EpEp1 1EpEp2 2 表示重力做正功时，重力势能减少，减少重力势表示重力做正功时，重力势能减少，减少重力势能等于重力所做的功。能等于重力所做的功。 EpEp1 1EpEp2 2表示物体克服重力做功时（重力做负功）重
8、力表示物体克服重力做功时（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。势能增加，增加的重力势能等于克服重力所做的功。BDBD小 结W WG Gmgmgh hE EP P= =mghmgh与路径无关，只与起点和终点的高度差有关与路径无关，只与起点和终点的高度差有关重力做正功，重力势能减少重力做正功，重力势能减少相对性、绝对性、标量、系统性相对性、绝对性、标量、系统性一、重力做功的特点：一、重力做功的特点：二、重力势能表达式：二、重力势能表达式：三、重力做功与重力势能变化的关系三、重力做功与重力势能变化的关系四、重力势能特性：四、重力势能特性：W WG GE EP P（E EP
9、P重力势能增量）重力势能增量）重力做负功，重力势能增加重力做负功，重力势能增加练习练习1 1ABDABD关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是：关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是：A A、当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少B B、物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加C C、地球上的物体的重力势能都只有一个唯一确定的值地球上的物体的重力势能都只有一个唯一确定的值D D、重力做功的多少与参考平面的选取无关重力做功的多少与参考平面的选取无关B DB D练习练习2 2D D、重力做
10、了重力做了5050J J的负功的负功C C、物体的重力势能为物体的重力势能为5050J JB B、物体的重力势能一定增加了物体的重力势能一定增加了5050J JA A、重力做功为重力做功为5050J J物体在运动过程中，克服重力做功为物体在运动过程中，克服重力做功为5050J J，则：则：练习练习3 3用定滑轮从井中向上提水用定滑轮从井中向上提水, ,已知一桶水的重量为已知一桶水的重量为200N,200N,以地面为参考平面，以地面为参考平面，（1 1）当水桶在井下）当水桶在井下5m 5m 深处时，水的重力势能为多少？深处时，水的重力势能为多少？（2 2）将水桶提到离地面）将水桶提到离地面0.8
11、m0.8m高处时，水的重力势能为多少？高处时，水的重力势能为多少？（3 3）在这个过程中，水的重力对水做的功为多少？）在这个过程中，水的重力对水做的功为多少？解：解：（1 1）以地面为参考平面，地面以上的重力势能为正；以地面为参考平面，地面以上的重力势能为正； 地面以下的重力势能为负地面以下的重力势能为负E EP P1 1=-=-mghmgh1 1=-1000J=-1000J（2 2）E EP P2 2=-=-mghmgh2 2=160J=160J（3 3）W WG G= =E EP P2 2- - E EP P1 1=-=- 1600J1600J注意：注意： 重力做功等于重力势能的变化，重力
12、做功等于重力势能的变化，即即 重力做功重力做功W WG G = = 末势能末势能E EP2 P2 - - 初势能初势能E EP1P1h h2 2h h1 1练习练习4 起重机以起重机以 的加速度将质量为的加速度将质量为m m的物体均匀减速的沿竖直方向提升的物体均匀减速的沿竖直方向提升高度高度h h, ,则则4g（1 1）起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？）起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？（2 2）物体克服重力做功为多少？）物体克服重力做功为多少？（3 3）合力做功为多少？）合力做功为多少？（4 4）物体的重力势能变化了多少？）物体的重力势能变化了多少？解：解：物体受力如图所示物体受力如图
13、所示a aF Fmgmg根据牛顿第二定律：根据牛顿第二定律：F F- -mgmg = = mamaF F = 0.75 = 0.75g g（1 1） 拉力做功：拉力做功：W WF F = = mghmgh = 0.75 = 0.75mghmgh（2) 2) 重力做功：重力做功：W WG G = -= -mghmgh （3 3） 合力做功：合力做功： W W合合 = =W WF F- -F FG G = -0.25 = -0.25mghmgh (4) (4) E EP P=-=-W WG Gmghmgh物体克服重力做功物体克服重力做功: :mghWG注意：注意： W WG G= =E EP P1 1- -E EP P2 2= -= -E EP P