重力势能-课件·ppt.ppt

第七章机械能守恒定律
4、重力势能
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,造成至少100人失踪。
雪崩
2
水电站
(1)水力发电站为什么要修很高的大坝?
(2)打桩机的重锤为什么能把木桩打进水泥地里?
(3)在你的头顶上方,用细绳悬挂一个粉笔头和一个10Kg的铅球,你的感觉有何不同?
从能的角度来思考,以上事例说明什么问题?
1、物体竖直下落
A
h
B
m
2、物体沿斜线运动
A
B
h
θ
m
一、重力做功
Δh1
Δh2
Δh3
3、物体沿曲线运动
A
B
h
A
△h 1
θ
m
L
重力做功特点:
1、重力做功与路径无关
2、重力做功只与初、末位置的高度差有关。
具有这种特点的能量:势能
(弹性势能、电势能、分子势能…)
二、重力势能
1、重力势能:
物体由于被举高而具有的能量。
重力做功与mgh变化相对应,物体重力势能的做功本领通过重力做功表现出来,通过重力做功把这潜在的能量表现出来。
物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积
2、重力势能是标量
单位:J
3、重力势能具有相对性
由于高度具有相对性,所以重力势能也具有相对性
选定某一个水平面,并把这个水平面的高度定为0则物体在该平面上的重力势能为零.(又称零势能面)
参考平面:
重力势能的正负表示什么意思?
对选定的参考平面而言,在参考平面上方的物体,高度是正值,重力势能也是正值,表示物体在该处的重力势能比在参考平面大;在参考平面下方的物体,高度是负值,,表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面上具有的重力势能要小.
参考平面的选取是任意的,通常选取地面作为参考平面(零势能面)
h:相对参考平面的高度
如图,,从桌面以上h1=,桌面高h2=.(g=10m/s2)
参考
平面
小球在A点重力势能
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
地面
6J
10J
-4J
0
10J
10J
减少10J
减少10J
选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同
对一个确定的过程,WG和△EP与参考面的选择无关
h1
h2
A
B