4.重力势能ppt课件教学实录

4.重力势能　 高中物理       人教2003课标版

 知识目标: 1.理解重力势能的概念，会用重力势的定义进行计算。 2.理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关 。 3.知道重力势能的相对性。

能力目标 1.根据功和能的关系，推导出重力势能的表达式； 2.学会从功和能的关系上解释和分析物理形象。

德育目标: 渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。

重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。

重力势能的系统性和相对性

 导入新课： 洁白无垠的雪，总让人浮想联翩，也让人向往，但是，令人想不到的是，它也具有惊人的破坏力： 例1：2002年9月21日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成100人失踪 例2：四川丹巴亚丁雪崩 如此美丽的雪花，怎么会有这么大的破坏力？雪崩为什么会有这么大的能量？ 浩瀚夜空，点点繁星，当我们在欣赏璀璨星空的时候，绝不会想象到它们也会给地球带来巨大的伤害： 美国内华达州亚利桑那陨石坑，5万年前，一颗直径约为30～50m的铁质流星撞击地面，它的爆炸力超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个大坑，据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。 陨石为何具有这么大的能量？这些能量与什么因素有关？ 雪崩和陨石都有一个特点，具有一定的高度。 学习了中学物理后，我们知道物体由于被举高而具有的能量就叫做重力势能，物体的重力势能的大小与什么因素有关呢？ 要研究重力势能，就不能脱离对重力做功的研究

      一.重力做功 

  1. 讨论小球竖直下落，重力所做的功 物体由A运动到B，重力做功mgh

  2. 讨论小球沿斜线下落，重力所做的功 物体由A运动到B，重力做功mgh

  3.讨论小球沿曲线下落，重力所做的功 物体由A运动到B，重力做功mgh 综合以上三种情况，可以得到    结论：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关,，而跟物体运动的路径无关。

   即 WG =mgh1- mgh2

       二、重力势能： 结合功和能的关系，我们可以分析得到重力所做的功等于物体重力势能的变化，并且经过推导又得到重力所做的功等于mgh这个量的变化，所以在物理学中就用mgh这个式子来表示物体的重力势能。

   1. 重力势能：物体凭借其高度而具有的能量 EP=mgh

    2.重力做功与重力势能的变化: WG = mgh1-mgh2= Ep1 - Ep2

        重力做功WG （正、负）

       重力势能Ep （增加、减少）

       重力做功和重力势能变化的关系: 物体上升,重力做负功 , 重力做功增加。

       物体克服重力做的功等于重力势能的增加P； 物体下落重力做 正功,重力做功 减少；重力做的功等于重力势能的减少。

1.一质量为5kg的小球从5m高处下落, 碰撞地面后弹起, 每次弹起的高度比下落高度低1m, 求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?重力势能如何变化？ (g=10m/s  )

解略:小球初末位置的高度差为h=5m,则重力对小球所做的功：

             W=mgh=5x10x5=250J

         重力对小球做正功,小球的重力势势能减小了250J。

2.如图，质量1.0kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m．请按要求填写下表。(g=10m/s )

参考平面：小球在A 重力势能   小球在B点重力势能  下落过程小球重力做功  下落过程小球重力势能变化

      桌面 ：           12J                                -8J                                20J                          减少20J                

     地面  ：           20J                                0                                   20J                          减少20J

          结果：⑴选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同 A。

                     ⑵对一个确定的过程，WG 和△EP 与参考面的选择无关。

设问：

    3.重力势能的系统性 我们常常有这样的疑问，重力势能是谁的？是物体的？还是地球的？

       质量是物体的固有属性，而重力的施力物体是地球，两者缺一不可。

       故：重力势能是物体和地球组成的系统所共有的。

      1.关于重力做功和物体的重力势能,下列说法正确的是：（ AB ） A.当重力对物体做正功时,物体的重力势能一定减少； B.物体克服重力做功时,物体的重力势能一定增加; C.地球上物体一个物体的重力势能都有一个确定值； D.重力做功的多少与参考平面的选取有关。

     2.物体在运动过程中，克服重力做功为50J,则：（ BD ） A.重力做功为50J； B.物体的重力势能一定增加了50J； C.物体的能量一定减少50J； D.重力做了50J的负功。

      3.如图所示,小球做斜抛运动： ⑴当物体由抛出位置1运动到最高位置2时,重力做功是多少？ ⑵重力势能改变了多少？ ⑶由位置2运动到跟位置1在同一水平面上的位置3时,重力做功和重力势能的变化是多少？ ⑷由位置1运动到位置3呢？

     一.重力做功: 重力做功与路径无关,只跟它的起点和终点的位置有关  

           WG =mgh1- mgh2

     二.重力势能 Ep = mgh

       1.重力做功与重力势能的变化

       2.重力势能大小的确定

       3.重力势能的系统性

作业： 完成课本P66：1——3

4.重力势能　

4.重力势能　

 导入新课： 洁白无垠的雪，总让人浮想联翩，也让人向往，但是，令人想不到的是，它也具有惊人的破坏力： 例1：2002年9月21日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成100人失踪 例2：四川丹巴亚丁雪崩 如此美丽的雪花，怎么会有这么大的破坏力？雪崩为什么会有这么大的能量？ 浩瀚夜空，点点繁星，当我们在欣赏璀璨星空的时候，绝不会想象到它们也会给地球带来巨大的伤害： 美国内华达州亚利桑那陨石坑，5万年前，一颗直径约为30～50m的铁质流星撞击地面，它的爆炸力超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个大坑，据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。 陨石为何具有这么大的能量？这些能量与什么因素有关？ 雪崩和陨石都有一个特点，具有一定的高度。 学习了中学物理后，我们知道物体由于被举高而具有的能量就叫做重力势能，物体的重力势能的大小与什么因素有关呢？ 要研究重力势能，就不能脱离对重力做功的研究

      一.重力做功 

  1. 讨论小球竖直下落，重力所做的功 物体由A运动到B，重力做功mgh

  2. 讨论小球沿斜线下落，重力所做的功 物体由A运动到B，重力做功mgh

  3.讨论小球沿曲线下落，重力所做的功 物体由A运动到B，重力做功mgh 综合以上三种情况，可以得到    结论：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关,，而跟物体运动的路径无关。

   即 WG =mgh1- mgh2

       二、重力势能： 结合功和能的关系，我们可以分析得到重力所做的功等于物体重力势能的变化，并且经过推导又得到重力所做的功等于mgh这个量的变化，所以在物理学中就用mgh这个式子来表示物体的重力势能。

   1. 重力势能：物体凭借其高度而具有的能量 EP=mgh

    2.重力做功与重力势能的变化: WG = mgh1-mgh2= Ep1 - Ep2

        重力做功WG （正、负）

       重力势能Ep （增加、减少）

       重力做功和重力势能变化的关系: 物体上升,重力做负功 , 重力做功增加。

       物体克服重力做的功等于重力势能的增加P； 物体下落重力做 正功,重力做功 减少；重力做的功等于重力势能的减少。

1.一质量为5kg的小球从5m高处下落, 碰撞地面后弹起, 每次弹起的高度比下落高度低1m, 求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?重力势能如何变化？ (g=10m/s  )

解略:小球初末位置的高度差为h=5m,则重力对小球所做的功：

             W=mgh=5x10x5=250J

         重力对小球做正功,小球的重力势势能减小了250J。

2.如图，质量1.0kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m．请按要求填写下表。(g=10m/s )

参考平面：小球在A 重力势能   小球在B点重力势能  下落过程小球重力做功  下落过程小球重力势能变化

      桌面 ：           12J                                -8J                                20J                          减少20J                

     地面  ：           20J                                0                                   20J                          减少20J

          结果：⑴选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同 A。

                     ⑵对一个确定的过程，WG 和△EP 与参考面的选择无关。

设问：

    3.重力势能的系统性 我们常常有这样的疑问，重力势能是谁的？是物体的？还是地球的？

       质量是物体的固有属性，而重力的施力物体是地球，两者缺一不可。

       故：重力势能是物体和地球组成的系统所共有的。

      1.关于重力做功和物体的重力势能,下列说法正确的是：（ AB ） A.当重力对物体做正功时,物体的重力势能一定减少； B.物体克服重力做功时,物体的重力势能一定增加; C.地球上物体一个物体的重力势能都有一个确定值； D.重力做功的多少与参考平面的选取有关。

     2.物体在运动过程中，克服重力做功为50J,则：（ BD ） A.重力做功为50J； B.物体的重力势能一定增加了50J； C.物体的能量一定减少50J； D.重力做了50J的负功。

      3.如图所示,小球做斜抛运动： ⑴当物体由抛出位置1运动到最高位置2时,重力做功是多少？ ⑵重力势能改变了多少？ ⑶由位置2运动到跟位置1在同一水平面上的位置3时,重力做功和重力势能的变化是多少？ ⑷由位置1运动到位置3呢？

     一.重力做功: 重力做功与路径无关,只跟它的起点和终点的位置有关  

           WG =mgh1- mgh2

     二.重力势能 Ep = mgh

       1.重力做功与重力势能的变化

       2.重力势能大小的确定

       3.重力势能的系统性

作业： 完成课本P66：1——3

• 优点:

  导入设计好。讲练结合，练习题选取好。

• 缺点:

  导入部分应用多媒体演示，效果会更好。