重力勢(shì)能 幾個(gè)概念 力 物體之間的相互作用 重力 物體由于地球的吸引而受到的力 勢(shì)能 相互作用的物體憑借其位置而具有的能量 一個(gè)新的概念 重力勢(shì)能 一 重力做功 當(dāng)物體的高度發(fā)生變化時(shí) 重力要做功 物體下降時(shí) 物體被舉高時(shí) 重力做正功 重力做負(fù)功 wg mgh mg h1 h2 mgh1 mgh2 wg mglcos mgh mg h1 h2 mgh1 mgh2 物體沿曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)從a到c 重力做功的特點(diǎn) 重力做功與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān) 只跟它的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置 高度 有關(guān) 即重力做功數(shù)值等于重力與高度差的乘積 wg mgh1 mgh2 二 重力勢(shì)能 1 物體的重力勢(shì)能等于它所受重力與所處高度的乘積 2 在國(guó)際單位制中的單位 焦耳 j 3 重力勢(shì)能是標(biāo)量 狀態(tài)量 4 重力勢(shì)能的變化 ep mgh2 mgh1 ep mgh 三 重力做功與重力勢(shì)能變化關(guān)系 1 如果重力做正功 重力勢(shì)能減少 減少的重力勢(shì)能等于重力對(duì)物體做的功 2 如果重力做負(fù)功 重力勢(shì)能增加 增加的重力勢(shì)能等于物體克服重力做的功 四 重力勢(shì)能的相對(duì)性 高度的相對(duì)性決定了重力勢(shì)能的相對(duì)性 計(jì)算重力勢(shì)能之前需要先選定參考平面 在參考平面 物體的重力勢(shì)能為零 參考平面的選取是任意的 一般選地面為參考平面 b 在參考平面下方的物體的高度是負(fù)值 重力勢(shì)能也是負(fù)值 a 在參考平面上方的物體的高度是正值 重力勢(shì)能也是正值 17 例 如圖 質(zhì)量0 5kg的小球 從桌面以上h1 1 2m的a點(diǎn)落到地面的b點(diǎn) 桌面高h(yuǎn)2 0 8m 請(qǐng)按要求填寫(xiě)下表 g 10m s2 6j 10j 4j 0 10j 10j 10j 10j 選取不同的參考平面 物體的重力勢(shì)能的數(shù)值不同 對(duì)一個(gè)確定的過(guò)程 wg和 ep與參考平面的選擇無(wú)關(guān) 20 五 重力勢(shì)能的系統(tǒng)性 嚴(yán)格說(shuō)來(lái) 重力勢(shì)能是地球和物體所組成的這個(gè)物體 系統(tǒng) 所共有的 而不是地球上的物體單獨(dú)具有的 平常所說(shuō)的 物體 的重力勢(shì)能 只是一種習(xí)慣簡(jiǎn)化的說(shuō)法 小結(jié) 一 重力做功的特點(diǎn) 與路徑無(wú)關(guān) 只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的高度差有關(guān)二 重力勢(shì)能 地球上的物體具有的與它高度有關(guān)的能量 三 重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系 重力做正功 重力勢(shì)能減少重力做負(fù)功 重力勢(shì)能增加四 重力勢(shì)能是相對(duì)的 正負(fù)表示大小 一般不加說(shuō)明是以地面或題目中的最低點(diǎn)所在的平面作為參考平面 五 勢(shì)能是系統(tǒng)能 練習(xí)題 起重機(jī)以5m s2的加速度將質(zhì)量為1t的物體勻減速地沿豎直方