7.4重力勢能與重力功學習目標1、知道重力勢能的概念，會用重力勢能的定義式進行計算.2、會推導重力勢能的變化和重力做功的關系，知道重力做功與路徑無關.3、理解重力勢能的相對性和系統性.2011年7月2日下午1點半，一個2歲女童從10樓墜落，吳菊萍奮不顧身地沖過去用左臂接住孩子，女童幸免于難。救人的年輕媽媽吳菊萍左臂骨折，受傷較重，被網友稱為托舉生命的“最美媽媽”。

2002年９月２１日上午，俄羅斯高加索北奧塞梯地區的一個村莊發生雪崩，造成至少１００人失蹤。

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美國內華達州亞利桑那隕石坑。它是5萬年前，一顆直徑約為30～50米的鐵質流星撞擊地面的結果。強烈的撞擊在地面上產生了一個直徑約1245米，平均深度達180米的大坑。坑中可以安放下20個足球場，四周的看臺則能容納200多萬觀眾。

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由以上實例可以知道，物體一旦處在一定高度時，就具有了一定的能量。而當它從所處的高處落下時，這些能量就會以做功的方式釋放出來。

我們把物體由于處在一定的高度而具有的能量稱之為重力勢能！那么，這種能量的大小與哪些因素有關呢？Ep=mgh2、表達式：1、定義：物體所受重力mg與所處高度h的乘積叫做物體的重力勢能。用Ep表示。3、單位：4、h的含義：Ep=mgh焦耳，符號為Jh指的是相對于參考面（0勢能面）的高度。重力勢能

腦筋急轉彎：

人從二十五樓窗臺上跳下來，為何平安無事？向里跳到二十五樓的地板上。算一算：若人的質量為50kg,二十五樓窗臺距二十五樓地面的高度為1m，距樓外地面的高度為80m，g=10m/s2。則：1、相對五樓地面，人的重力勢能是多少？2、相對樓外地面，人的重力勢能是多少?看圖思考以下問題：A、B是兩個質量相等的小球，A懸掛在二樓天花板上，B放在一樓地面上。

1、A和B誰的重力勢能大？

2、B的重力勢能有沒有可能是負數？3、A的重力勢能有沒有可能是負數？比較重力勢能的大小：EPA=2J；EPB=-200J；

EPAEPB說明：能量是沒方向的，負的能一定比0小，正的能一定比0大，正的能一定比負的能大。井深8m，井上支架高為2m，在支架上用一根3m長的繩子系住一個重100N的物體，則物體的重力勢能是(以地面為參考平面)（）A．100JB．700JC．－100JD．無法確定C探究、重力做功和重力勢能變化的關系鋼材向下運動，重力做

功，重力勢能

。鋼材向上運動，重力做

功，重力勢能

。判一判：正減少負增加7.4重力功θLh1h2Δh……△h1△h2△h3△h4AAABBB豎直下落沿斜線運動沿曲線運動重力做功的規律：

重力做功只跟它的起點和終點的位置有關，而跟物體運動的路徑無關。表達式：WG

=mgΔh初末位置的高度差“下正上負”表達式：WG

=mgh1-mgh2重力做功對應重力勢能的改變，重力做了多少功就有多少重力勢能發生改變。①重力對物體做的功等于重力勢能的減少量。②

物體克服重力做的功等于重力勢能的增加量練一練:

如圖有一個質量2kg的小球從桌面以上高h1=1.2m的A點落到地面上的B點，桌面的高為h2=0.8m。請按要求填寫下表

(g=10m/s2)。參考平面小球在A點重力勢能EpA小球在B點重力勢能EpBA→B下落過程小球重力做功WGA→B下落過程小球重力勢能變化ΔEp桌面地面24Jh1h2AB?選取不同的參考平面,物體的重力勢能的數值不同－16J40J減少40J40J0J40J減少40J?WG、△Ep與參考面的選取無關。比較、分析表格中的數據，有何特點？想一想：重力勢能跟重力做功密切相關，如果沒有了重力，物體還有重力勢能嗎？重力勢能的系統性沒有！嚴格地說，重力勢能是地球與物體所組成的“系統”所共有的，平常所說的“物體”的重力勢能，只是一種簡化的說法。關于重力做功和物體的重力勢能，下列說法正確的是：（）A、當重力對物體做正功時，物體的重力勢能一定減少；B、物體克服重力做功時，物體的重力勢能一定增加；C、地球上的物體的重力勢能都只有一個唯一確定的值；D、重力做功的多少與參考平面的選取無關。ABD物體在運動過程中，克服重力做功為50J，則（）A、重力做功為50J；B、重力做功為-50J。C、物體的重力勢能一定增加了50J；D、物體的重力勢能一定