1、7.4 7.4 重力勢(shì)能重力勢(shì)能打樁機(jī)工作現(xiàn)場(chǎng)打樁機(jī)工作現(xiàn)場(chǎng)打樁機(jī)的重錘被舉高時(shí)具有打樁機(jī)的重錘被舉高時(shí)具有重力勢(shì)能重力勢(shì)能。高度越高，則重力勢(shì)能越大高度越高，則重力勢(shì)能越大質(zhì)量越大，具有的重力勢(shì)能越大質(zhì)量越大，具有的重力勢(shì)能越大問(wèn)題:n1.把一個(gè)物體舉高,重力做什么功?重力勢(shì)能如何變化?n2.一個(gè)物體從高處下落,重力做什么功?重力勢(shì)能如何變化?一、重力勢(shì)能一、重力勢(shì)能1）設(shè)一個(gè)質(zhì)量為）設(shè)一個(gè)質(zhì)量為m的物體從高度為的物體從高度為h1的的A點(diǎn)下落到高度為點(diǎn)下落到高度為h2的的B點(diǎn)（不點(diǎn)（不計(jì)空氣阻力），重力做的功為：計(jì)空氣阻力），重力做的功為：WG= mg h= mgh1- mgh2h2hBh1

2、A1 1、物體的重力勢(shì)能等于它所受的重力與所處高物體的重力勢(shì)能等于它所受的重力與所處高度的乘積度的乘積。即：。即：mghEP=2 2、重力勢(shì)能是重力勢(shì)能是標(biāo)量標(biāo)量，單位是，單位是焦耳（焦耳（J J）一、重力勢(shì)能一、重力勢(shì)能二、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系二、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系WG = mgh1 - - mgh2 則重力做正功，重力勢(shì)能減少，減少的重力則重力做正功，重力勢(shì)能減少，減少的重力勢(shì)能等于重力所做的功勢(shì)能等于重力所做的功。 則重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加，增加的重力則重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加，增加的重力勢(shì)能等于克服重力所做的功。勢(shì)能等于克服重力所做的功。1 1）若物體從高處運(yùn)動(dòng)到低

3、處時(shí)，）若物體從高處運(yùn)動(dòng)到低處時(shí)，2 2）若物體從低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí)，）若物體從低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí)，= Ep1 Ep2重力做功的特點(diǎn)重力做功的特點(diǎn) 重力所做的功只跟初位置的高度重力所做的功只跟初位置的高度h h1和末位置的和末位置的高度高度h h2有關(guān)，與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)。有關(guān)，與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)。三、重力勢(shì)能的相對(duì)性三、重力勢(shì)能的相對(duì)性1 1、參考平面、參考平面 參考平面可任意選擇的，選擇哪個(gè)平面為參考平面可任意選擇的，選擇哪個(gè)平面為參考平面，可視研究問(wèn)題的方便而定，通常選參考平面，可視研究問(wèn)題的方便而定，通常選擇地面或較低的位置作為參考平面。擇地面或較低的位置作為參考平面。 2 2、重力勢(shì)

4、能的正、負(fù)。、重力勢(shì)能的正、負(fù)。 參考平面以上的物體勢(shì)能參考平面以上的物體勢(shì)能為正值，參考平面以下的物體為正值，參考平面以下的物體勢(shì)能為負(fù)值。所以其正負(fù)表示勢(shì)能為負(fù)值。所以其正負(fù)表示與參考平面上物體勢(shì)能的相對(duì)與參考平面上物體勢(shì)能的相對(duì)大小。比較重力勢(shì)能的大小要大小。比較重力勢(shì)能的大小要帶正負(fù)號(hào)帶正負(fù)號(hào), ,正大負(fù)小正大負(fù)小. .AB參考平面參考平面例、如圖，桌面距地面高例、如圖，桌面距地面高0.8m0.8m，一物體質(zhì)量為，一物體質(zhì)量為2kg,2kg,放在距桌面放在距桌面0.4m 0.4m 的支架上，（的支架上，（g g取取10m/s10m/s2 2）（1 1）以）以地面地面為參考平面，求物體具

5、有的勢(shì)能為參考平面，求物體具有的勢(shì)能, ,并求并求物體由支架下落到桌面過(guò)程中，勢(shì)能減少多少物體由支架下落到桌面過(guò)程中，勢(shì)能減少多少? ?（2 2）以）以桌面桌面為參考平面，求物體具有的勢(shì)能，并求為參考平面，求物體具有的勢(shì)能，并求物體由支架下落到桌面過(guò)程中，勢(shì)能減少多少物體由支架下落到桌面過(guò)程中，勢(shì)能減少多少? ?（3 3）比較以上結(jié)果，說(shuō)明什么問(wèn)題）比較以上結(jié)果，說(shuō)明什么問(wèn)題? ?0.4m0.8m解：解：(1)以地面為參考平面位置以地面為參考平面位置,物體距參考平面的高度物體距參考平面的高度 h1=1.2m，因此，因此 Ep1=mgh1=24J物體落到桌面時(shí)重力勢(shì)能物體落到桌面時(shí)重力勢(shì)能 Ep

6、2=mgh2=16J物體的重力勢(shì)能減少量物體的重力勢(shì)能減少量 Ep1=Ep1 - Ep2=24 16=8J(3)(3)比較以上結(jié)果比較以上結(jié)果, ,說(shuō)明重力勢(shì)能是相對(duì)的說(shuō)明重力勢(shì)能是相對(duì)的, ,大小與參考平面位大小與參考平面位置的選擇有關(guān)置的選擇有關(guān), ,而重力勢(shì)能的變化是絕對(duì)的而重力勢(shì)能的變化是絕對(duì)的, ,它與參考平面位置它與參考平面位置無(wú)關(guān)無(wú)關(guān), ,其變化值是與重力對(duì)物體做功多少有關(guān)其變化值是與重力對(duì)物體做功多少有關(guān). . 即即: : Ep= Ep1 =Ep2 =mg h=8J(2)以桌面為參考平面位置以桌面為參考平面位置,物體距參考平面的高物體距參考平面的高度度h1=0.4m，因此，因此

7、 Ep1=mgh1=8J物體落到桌面時(shí)物體落到桌面時(shí), Ep2=0物體的重力勢(shì)能減少量物體的重力勢(shì)能減少量 Ep2= Ep1 - Ep2= 8J 0.4m0.8m 重力勢(shì)能是由地球和地面上物體的相對(duì)位置重力勢(shì)能是由地球和地面上物體的相對(duì)位置決定的，所以重力勢(shì)能是物體和地球所組成的系決定的，所以重力勢(shì)能是物體和地球所組成的系統(tǒng)所共有的統(tǒng)所共有的. .1 1、用定滑輪從井中向上提水，已知一桶水的重量、用定滑輪從井中向上提水，已知一桶水的重量為為200N200N，以地面為參考平面，以地面為參考平面，1 1）當(dāng)水桶在井下）當(dāng)水桶在井下5m 5m 深處時(shí)，水的重力勢(shì)能為多少？深處時(shí)，水的重力勢(shì)能為多少？

8、2 2）將水桶提到離地面）將水桶提到離地面0.8m0.8m高處時(shí)，水的重力勢(shì)能高處時(shí)，水的重力勢(shì)能為多少？為多少？3 3）在這個(gè)過(guò)程中，水的重力對(duì)水做的功為多少？）在這個(gè)過(guò)程中，水的重力對(duì)水做的功為多少？練習(xí)練習(xí)五、彈性勢(shì)能五、彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能跟形變量的大小有關(guān)彈性勢(shì)能跟形變量的大小有關(guān)六、六、勢(shì)能六、勢(shì)能 勢(shì)能也叫位能，是由相互作用勢(shì)能也叫位能，是由相互作用物體的相對(duì)位置決定。物體的相對(duì)位置決定。 七 小結(jié)n勢(shì)能由物體間的相互作用而產(chǎn)生,由它們的相對(duì)位置決定.n勢(shì)能是標(biāo)量,單位是焦耳 (J).n重力對(duì)物體所做的功與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān),只跟物體運(yùn)動(dòng)的始末位置有關(guān),重力所做的功等于物體始末位置重力勢(shì)能之差.n重力勢(shì)能是地球和地面上的物體共同具有的,一個(gè)物體的重力勢(shì)能的大小與參考平面的選取有關(guān),其變化量卻與參考平面無(wú)關(guān).八 作業(yè)布置:n課本上128頁(yè)練習(xí)四:n 1 2 4思考題思考題: :1.1.起重機(jī)以起重機(jī)以g/4g/4的加速度將質(zhì)量為的加速度將質(zhì)量為m m的物體勻減的物體勻減速的沿