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1、重力势能初初中中我我们们已已经经定定性性地地学学习习了了重重力力势势能能，物物体体的的质质量量越越大大、所所处处的的位位置置越越高高，重重力力势势能就越大。能就越大。这一节我们来进一步这一节我们来进一步定量地定量地研究重力势研究重力势能。你认为重力势能的表达式应该是怎样的能。你认为重力势能的表达式应该是怎样的呢？呢？重力势能第一种情况重力做的功：WGmgh第二种情况重力做的功：WG mglcos mgh第三种情况这种情况应该这种情况应该怎么计算？怎么计算？物体物体曲线曲线下落（下落（从从A A到到C C）h1h2h3AChAh 1LW1=mglcos1=mg h 1W=W1+W2+W3+W=m
2、g h 1+mg h 2+mg h 3+=mg（h 1+h 2+h 3)=mgh=mgh1mgh2微元法放大ABmg甲hABmg乙BA丙起 点终 点=mg(h1h2)=mgh=mgh1mgh2以上三种类型总结：微元法1、定义：物体由于被举高而具有的能量2、表达式：3、单位：焦耳，J4、标矢性：是标量，只有大小，没有方向h为重心到参考平面的高度重力势能5、重力势能的相对性6、重力势能的系统性7、重力势能变化量的绝对性特别注意：(做笔记做笔记!)!)功的正负不表示大小重力势能的正负表示大小 物体重力势能与重力做功密切相关，而重力是地球与物体间的相物体重力势能与重力做功密切相关，而重力是地球与物体间
3、的相互作用力，若离开了地球或物体，就谈不上重力，所以，互作用力，若离开了地球或物体，就谈不上重力，所以，重力势能是重力势能是物体与地球所组成的物体与地球所组成的“系统系统”所共有的所共有的。平常只说物体具有的重力势。平常只说物体具有的重力势能，是一种简化的说法。能，是一种简化的说法。物体说：重物体说：重力势能是我力势能是我自己的！自己的！地球说：朋友地球说：朋友这是咱们俩的！这是咱们俩的！1.计算重力势能之前需要先选定参考平面在参考面下方的物体的高度是负值，重力势能也是负值。2.参考平面的选取是任意的。在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值；高度是相对的，所以重力势能也是相对的此平面
4、h=0,为零势能面零势能面重力势能的相对性hhhAhhhAhhhABBBEpB=-3mghEpA=2mghEpB=-2mghEpA=0EpA=-mghEpB=02 2、通常选地通常选地面为参考面。面为参考面。重力势能变化量重力势能变化量只与只与物体初、末位置的物体初、末位置的高度差有关高度差有关，与零势能面的选取无关。，与零势能面的选取无关。重力势能的相对性AhBh1h2表示物体在初位置的重力势能表示物体在末位置的重力势能Ep1=mgh1Ep2=mgh2重力做功的表达式为：WG mgh1 mgh2重力势能变化量：EP mgh2 mgh1=EP2EP1故：故：WG mgh1 mgh2 EP1EP2 EP又因为又因为EP1EP2 （EP2EP1）重力做功与重力势能变化量的关系重力做功与重力势能变化量的关系 WG =mgh1-mgh2 =Ep1-Ep2重力做功与重力势能变化重力做功与重力势能变化量量关系关系【重力做的功等于重力势能的减少量】1.如果重力做正功，WG0，则Ep1 Ep2，重力势能减少，减少的重力势能等于重力对物体做的功 2.如果重力做负功，WG0，则Ep1 WW2 2B BW W1 1WEEp2p2C CEEp p00D DEEp p00A结束