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共1课时
4.重力势能 高中物理 人教2003课标版 1教学目标重力势能与重力做功有关，即与地球对物体的作用有关，所以重力势能是物体和地球这一系统所共有的，不是物体单独所有的。通常说某物体的重力势能是多少，只是一种简化的说法。 2学情分析 3重点难点 4教学过程 4.1 第一学时 教学活动 活动1【讲授】粉笔头实验结论：重力势能的决定因素有两个：质量和所在高度。物体质量越大，被举得越高，重力势能就越大。 这只是重力势能与质量、高度的一个定性分析，三者定量关系又是如何？ 我发现在重力势能发生过程中，不可避免地会涉及到一个东西，就是重力做功。 为了定量的表示重力势能，我们就从重力做功入手分析：（小黑板第1副图） 设一个质量为m的物体，从高度为h1的A点下落到高度为h2的B点，重力所作的功为： WG=mg△h=mg（h1- h2）= mg h1- mg h2 ⑴ 我们看到，WG等于mgh这个量的变化。根据前面的学习，功是能量转化的量度。等号左面是重力对小球作的功，右面相应的就应该对应着能量的转化。在物理学中就用mgh这个物理量表示物体的重力势能。重力势能用Ep来表示。 活动2【讲授】重力做功的特点重力做功只跟初位置和末位置的高度有关，与物体运动的路径无关。 因此，无论小球做落体运动、平抛运动、斜上抛、竖直上抛、沿斜面下滑、甚至是沿曲面下滑运动，只要初、末位置相同，重力对小球所做的功就相同，都是重力乘以斜面高度。 公式WG= Ep1—Ep2 具有普适性。 活动3【讲授】重力势能的变化与重力做功的关系：当物体由高处运动到低处时，△h〉0重力做正功，WG 〉0， Ep1 〉Ep2，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功。 当物体由低处运动到高处时，△h〈0重力做负功（或者说物体克服重力做功），WG 〈0， Ep1 〈Ep2，重力势能增加，增加的重力势能等于克服重力所做的功。 当物体在一个水平面上运动时，△h=0重力不做功，物体的重力势能不变。 引导讨论：笔掉地上（应用上一结论，引出下一问题） 活动4【活动】重力势能的相对性重力势能的大小与我们所选择的重力势能为零的参考平面有关。 当物体在参考平面处时，物体的高度相对与参考平面是0，物体的重力势能就是0。 ①参考平面的选取是任意的； ②选取不同的参考平面，物体的重力势能的数值是不同的； ③与运动参考系的选取相类似，重力势能的参考平面选取，也视研究问题的方便而定，常选地面。 ④重力做功与参考面选取无关。（即重力势能的变化与参考面选取无关） 活动5【讲授】重力势能具有系统性重力势能与重力做功有关，即与地球对物体的作用有关，所以重力势能是物体和地球这一系统所共有的，不是物体单独所有的。通常说某物体的重力势能是多少，只是一种简化的说法。 4.重力势能 课时设计 课堂实录4.重力势能 1第一学时 教学活动 活动1【讲授】粉笔头实验结论：重力势能的决定因素有两个：质量和所在高度。物体质量越大，被举得越高，重力势能就越大。 这只是重力势能与质量、高度的一个定性分析，三者定量关系又是如何？ 我发现在重力势能发生过程中，不可避免地会涉及到一个东西，就是重力做功。 为了定量的表示重力势能，我们就从重力做功入手分析：（小黑板第1副图） 设一个质量为m的物体，从高度为h1的A点下落到高度为h2的B点，重力所作的功为： WG=mg△h=mg（h1- h2）= mg h1- mg h2 ⑴ 我们看到，WG等于mgh这个量的变化。根据前面的学习，功是能量转化的量度。等号左面是重力对小球作的功，右面相应的就应该对应着能量的转化。在物理学中就用mgh这个物理量表示物体的重力势能。重力势能用Ep来表示。 活动2【讲授】重力做功的特点重力做功只跟初位置和末位置的高度有关，与物体运动的路径无关。 因此，无论小球做落体运动、平抛运动、斜上抛、竖直上抛、沿斜面下滑、甚至是沿曲面下滑运动，只要初、末位置相同，重力对小球所做的功就相同，都是重力乘以斜面高度。 公式WG= Ep1—Ep2 具有普适性。 活动3【讲授】重力势能的变化与重力做功的关系：当物体由高处运动到低处时，△h〉0重力做正功，WG 〉0， Ep1 〉Ep2，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功。 当物体由低处运动到高处时，△h〈0重力做负功（或者说物体克服重力做功），WG 〈0， Ep1 〈Ep2，重力势能增加，增加的重力势能等于克服重力所做的功。 当物体在一个水平面上运动时，△h=0重力不做功，物体的重力势能不变。 引导讨论：笔掉地上（应用上一结论，引出下一问题） 活动4【活动】重力势能的相对性重力势能的大小与我们所选择的重力势能为零的参考平面有关。 当物体在参考平面处时，物体的高度相对与参考平面是0，物体的重力势能就是0。 ①参考平面的选取是任意的； ②选取不同的参考平面，物体的重力势能的数值是不同的； ③与运动参考系的选取相类似，重力势能的参考平面选取，也视研究问题的方便而定，常选地面。 ④重力做功与参考面选取无关。（即重力势能的变化与参考面选取无关） 活动5【讲授】重力势能具有系统性重力势能与重力做功有关，即与地球对物体的作用有关，所以重力势能是物体和地球这一系统所共有的，不是物体单独所有的。通常说某物体的重力势能是多少，只是一种简化的说法。 Tags：重力,势能,优秀,教案,案例
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