初二物理第七章第4节重力
人教版 物理必修2第七章 第四节 重力势能GP-energy
三、重力做的功与重力势能的关系
WG = EP1 − E P 2
= −( EP 2 − EP1 ) = −∆E P
结论： 结论： 当物体由高处运动到低处 高处运动到低处时 重力做正功 ①当物体由高处运动到低处时，重力做正功 ），重力势能减少（ 重力势能减少 （WG > 0），重力势能减少（ EP1 > E P 2 ）； 当物体由低处运动到高处 低处运动到高处时 重力做负功 ②当物体由低处运动到高处时，重力做负功 ），重力势能增加（ 重力势能增加 （WG < 0），重力势能增加（ E P1 < E P 2 ）。
下列关于重力势能的说法， 2．下列关于重力势能的说法，正确的是 AB
A．重力做功只跟物体所处的初末位置有关，与 ．重力做功只跟物体所处的初末位置有关， 物体实际经过的路径无关 B．重力势能的变化，只跟重力做功有关，和其 ．重力势能的变化，只跟重力做功有关， 他力做功多少无关 C．重力势能是矢量，在地球表面以上为正，在 ．重力势能是矢量，在地球表面以上为正， 地球表面以下为负 D．重力势能的变化量等于重力对物体做的功 ．
二、重力势能
E P = mgh
物体的重力势能等于它所受重力与所处高度 的乘积。 的乘积。 重力势能是机械能的一种具体形式。 重力势能是机械能的一种具体形式。 关于重力势能的几点说明： 关于重力势能的几点说明： 重力势能的几点说明
①重力势能是标量，单位是焦耳 重力势能是标量，单位是焦耳——J。 标量 焦耳 。 ②重力势能的大小依赖于参考面，因此，具有相 重力势能的大小依赖于参考面，因此，具有相 对性，是个不定值！ 对性，是个不定值！ ③物体在参考面之上，其重力势能为正值；在参 物体在参考面之上 其重力势能为正值； 正值 考面之下 其重力势能为负值 在参考面上， 负值； 考面之下，其重力势能为负值；在参考面上，其 重力势能为零。 重力势能为零。 ④比较重力势能的大小，要考虑正负，并且必须选 比较重力势能的大小，要考虑正负，并且必须选 择同一个参考面！ 择同一个参考面！ ⑤重力势能是物体和地球组成的“系统”所共有的！ 重力势能是物体和地球组成的“系统” 共有的！ ⑥
人教高中物理必修二课件：第七章 4.重力势能
D.物体的重力势能一定增加 100 J
解析:物体克服重力做功,即重力做负功,重力势能增加,高度升
高,克服重力做多少功,重力势能就增加多少,但重力势能是相对的,
增加 100 J 的重力势能,并不代表现在的重力势能就是 100 J。故正确
选项为 B、D。
答案:BD
2.如图所示,质量为 m、长为 L 的均匀链条的一半位于光滑水平
WG=mgΔh
影响大小 重力 mg 和初、末位
重力 mg 和相对参考面的高度 h
的因素
置的高度差 Δh
概念
项目
特点
联系
重力做功
重力势能
只与初、末位置的高 与参考平面的选择有关,同一位
度差有关,与路径及参 置的物体,选择不同的参考平面,
考平面的选择无关
其重力势能的值不同
过程量
状态量
重力做功过程是重力势能改变的过程,重力做正功,重
高度。
2.重力的功也有正负之分。当物体下降时,重力做正功;反之,当
物体上升时,重力做负功,即物体克服重力做功。
3.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。
4.重力做功的特点可以推广到任一恒力做功,即恒力做功特点
为:与具体路径无关,只与初末两个位置有关,恒力做的功等于力与沿
预习交流 2
将某一物体从同一高度以平抛、上抛、下抛三种不同的方式抛
出,从抛出到落地的过程中重力做功、重力势能的变化是否相同?
提示:重力做功与经过的路径无关,同一物体下落高度相同,三种
方式重力做功相同,由于重力做的功等于重力势能的变化,所以三种
方式下重力势能的变化也相同。
八年级物理《重力》教案
八年级物理《重力》教案八年级物理《重力》教案9篇在教学工作者实际的教学活动中，就有可能用到教案，教案是教学蓝图，可以有效提高教学效率。
那么什么样的教案才是好的呢？下面是小编为大家收集的八年级物理《重力》教案，欢迎大家分享。
八年级物理《重力》教案1教材分析本节课是本章的一个重点内容。
重力是一种最常见的力，它在力学学习中有广泛的应用，在对物体进行受力分析时，都必须先研究重力对物体的运动有无影响，因此，重力在力学中处于基础的地位。
本节课主要通过实验探究，采用引导发现、直观演示、和讲解法，使学生了解重力产生的原因；重力的大小和质量的关系；重力的方向等知识。
学情分析八年级的学生正处在青少年时期，具有强烈的好奇心，较强的观察能力。
通过八年级上学期的物理学习，已经具备一定的实验探究能力以及多种物理研究方法。
初步了解矛盾对立统一的辩证思维规律，正处于逻辑思维能力发展的最佳时期。
并且具备了一定的生活体验，如熟透的苹果要落向地面等有关事例，但并不明白其中的道理。
实施探究式教学模式，进而使学生由对生活现象的初步了解，通过实验探究，观察现象逻辑推断，最后上升为理论认识。
有效的锻炼了学生的逻辑思维能力。
教学目标1、知识与技能目标：（1）知道由于地球吸引而使物体受到的力叫重力（2）知道重力的方向总是竖直向下（3）理解重力的大小与质量成正比，会用弹簧测力计测量物体的重力4）知道被举高的物体具有重力势能2、过程与方法目标：（1）通过观察水往低处流、物体从空中落下、抛向空中的物体最终落回地面等现象，找出它们的共同点，引出重力的概念，培养学养生的观察、分析能力（2）经历探究过程得到重力与质量的关系G=mg，培养学生的实验、归纳能力（3）由实验感知重力的方向并能运用结论对实际问题做出分析，培养学生分析、概括和应用知识的能力3、情感态度与价值观目标：通过本节学习，培养学生用所学知识解决实际问题的学习习惯，增强他们理论联系实际的科学意识，激发起较高的求知欲和探索自然的兴趣。
人教版八年级物理下册《重力》备课讲义
第七章力第3节重力概念由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力;用符号“G”表示施力物体地球;地球附近的所有物体都受重力的作用产生原因地球的吸引【例】踢毽子是人们喜爱的一项体育活动。
用脚将毽子踢起后,空中飞舞的毽子最终要落向地面,这是由于受作用的缘故,该力的施力物体是。
答案：重力;地球点拨：因为地球附近的一切物体都要受到地球的吸引,因此空中飞舞的毽子由于重力作用,最终要落回地面。
重力与质量的关系物体的质量增大几倍,重力也随之增大几倍,即重力的大小与质量成正比公式及单位G=mgG的单位:Nm的单位:kgg的单位:N/kgg 值数值g=9.8 N/kg意义g表示重力与质量的比值;物理意义:质量为1 kg的物体受到的重力是9.8 N 拓展延伸g是重力G与质量m的比值,就地球上某一点而言,它是一个常数。
但物体所受重力的大小并不是不变的,因为g值随纬度的增加而增大,在赤道上g值最小,在两极上g值最大,g=9.8 N/kg是个平均值,粗略计算时可取g=10 N/kg。
【例】质量为2 kg的物体静置在水平地面上,则物体受到的重力为( )A.1.96 NB.9.8 NC.19.6 ND.196 N答案：C点拨：G=mg=2 kg×9.8 N/kg=19.6 N。
知识点3:重力的方向1.重力的方向总是竖直向下。
竖直向下不同于垂直向下,竖直向下是指垂直于水平面向下;垂直向下是指垂直于支持面向下。
如图1所示,1表示垂直向下,2表示竖直向下。
图12.应用:利用重垂线检查墙壁是否竖直、利用水平仪检查台面是否水平等。
物理量区别和联系质量重力区别概念物体所含物质的多少由于地球的吸引而使物体受到的力符号m G方向只有大小,没有方向既有大小又有方向,且方向总是竖直向下单位kg N大小与地理位置的关系同一物体在任何位置质量大小均不变物体所受的重力随位置的变化而变化计算公式m=ρV G=mg测量工具天平、秤弹簧测力计联系重力与质量成正比,关系式G=mg,g=9.8 N/kg【例】体育课上,被推出的铅球落地后沿水平地面向前滚动(如图2),图3中能正确表示铅球所受重力的方向的是( )图2 图3答案：C点拨：不管物体怎样运动,重力的方向总是竖直向下的。
八年级物理第七章第4节 重力
G=m g G—重力—牛顿（N）
m—质量—千克(kg)
4.重力的方向： 竖直向下
5.重力的作用点：重心
返回
1、跳高运动员跳起腾空时，如果不考虑空气阻 力，则运动员受到 重力 的作用，这个力是 由 地球 施加的。 2、宇宙间任何两个物体之间都存在着互相吸引 的力，这个力就是 万有引力 ；由于地球吸引
G g m
或
G mg
粗略计算时，g的值也可以取做10N/kg．
竖直向下
返回
重力的方向指向哪里？ 想想议议：
重力的方向指向地心
返回
用一根线把物体 悬挂起来，物体静止 时，线的方向跟重力 方向一致，这个方向 叫做竖直方向． 重力的方向是竖 直向下的．
重力在物体上的作用点叫做 重心．质地均匀、外形规则的物 体的重心，在它的几何中心上．
而使物体受到的力，叫做 的所有物体都受到 重力
填空题 选择题
重力
；地球上
的作用。
计算题 返回
1、玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来的 奥妙是（
B
）
A、重力太小，可以忽略 B、重心较低，不易倾倒 C、重力的方向总是竖直向下的 D、里面有自动升降的装置
填空题 选择题 计算题 返回
1、质量为2kg的水受到的重力多大？
50 100 150
0.5 1.0 1.5
10 10 10
从以上的数据中你可以得出哪些结论？
实验表明：
质量增大几倍，重力也增大几 倍，即物体所受的重力跟它的质量 成正比，比值10N/kg，是个定值．
实验测得:比值9.8N/kg
如果用G表示物体受到的重力，m表 示物体的质量，g表示比值9.8N/kg，重 力跟质量的关系可以写作：
人教版八年级下册物理：第七章 力
例1、关于弹力，下列说法正确的是（ C ） A. 不相互接触的物体之间也会产生弹力 B. 拉力不属于弹力 C. 压缩的弹簧能产生弹力 D. 物体在发生形变时产生的力叫弹力
例2、如图所示，一位同学在弹簧测力计的两 端沿水平方向各施加15N的拉力，并使其保持 静止，此时弹簧测力计的示数为（ C ）
A. 0N B. 3N C. 15N D. 12N
3、力可以改变物体的运动状态，反过来，物体运动状态发 生变化一定受到了力的作用。
力的三要素是：力的大小、方 向、作用点，它们都能影响力的作 用效果。
用一根带箭头的线段把力的 三要素都表示出来的图就叫力的 示意图。在同一个力的示意图中， 力越大，线段越长。
小结 1．概念：力是_物__体__对__物__体__的作用．一个力产生时，必然 存在着两个物体，一个叫_施__力__物体，一个叫受__力__物体． 2．物体间力的作用是__相__互__的．施力物体同时也会受到受 力物体给它的反作用力的作用．
地球吸引物体的每一部分，但对于整个 物体，重力作用的表现就好像它作用在物体 的一个点上，这个点叫物体的重心。 注意： ①质量分布均匀的物体，重心的位置只跟它 的形 状有关。外形规则、质量分布均匀的物体重心在 它的几何中心上。 ②质量分布不均匀的物体，可以用悬线法找物体 的重心。 ③物体的重心可以在物体上，也可以在物体外。
物体所受的重力跟它的质量成正比。
公式：G=mg 公式中重力的单位是牛，质量的单位是千克，
因此比值g的单位是牛每千克，符号是N/kg。其 中，比值g=9.8N/kg，在粗略计算中，g可以取 10N/kg。
g的物理意义：质量是1kg的物体受到的 重力为9.8N。
总是竖直向下的，与当地的水平面垂直。
重心
教科版八年级物理下册教案：第7章第4节 重 力
教案：教科版八年级物理下册第7章第4节重力一、教学内容本节课的教学内容选自教科版八年级物理下册第7章第4节，具体内容包括：1. 重力的概念：地球附近的一切物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。
2. 重力的方向：重力的方向总是竖直向下。
3. 重力的作用点：重力的作用点叫重心，多数物体的重心在物体上，一些不规则物体或空心物体的重心可能不在物体上。
4. 重力的大小：物体的重力跟它的质量成正比，计算公式为G=mg。
二、教学目标1. 让学生了解重力的概念、方向、作用点和大小，能用重力的知识解释生活中的现象。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 培养学生积极参与课堂讨论、动手实验的良好习惯。
三、教学难点与重点1. 重力的概念及其方向。
2. 重力的作用点及重心。
3. 重力的大小及计算公式。
四、教具与学具准备1. 教具：地球模型、悬挂重物的绳子、测力计。
2. 学具：学生实验器材、练习册。
五、教学过程1. 实践情景引入：提问学生为什么扔出去的物体最终会落回地面？引导学生思考重力的存在。
2. 知识讲解：(1) 重力的概念：地球附近的一切物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。
(2) 重力的方向：重力的方向总是竖直向下。
(3) 重力的作用点：重力的作用点叫重心，多数物体的重心在物体上，一些不规则物体或空心物体的重心可能不在物体上。
(4) 重力的大小：物体的重力跟它的质量成正比，计算公式为G=mg。
3. 例题讲解：运用重力知识解释为什么抛出去的物体最终会落回地面？4. 随堂练习：学生自主完成练习册上的相关题目。
5. 实验环节：学生分组进行实验，验证重力的方向和大小。
六、板书设计重力1. 概念：地球附近的一切物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。
2. 方向：重力的方向总是竖直向下。
3. 作用点：重力的作用点叫重心，多数物体的重心在物体上，一些不规则物体或空心物体的重心可能不在物体上。
4. 大小：物体的重力跟它的质量成正比，计算公式为 G=mg。
2022版《优化方案》高一物理人教版必修二配套文档：第七章第四节 重力势能 Word版含答案
第四节重力势能[学习目标] 1.理解重力势能的概念，把握重力势能的计算方法，知道重力势能的相对性． 2.知道重力做功和重力势能的转变的关系． 3.理解重力做功与路径无关的特点．[同学用书P67]一、重力做的功(阅读教材P63～P64)1．特点：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．2．大小：等于物重跟起点高度的乘积mgh1与物重跟终点高度的乘积mgh2两者之差，W G＝mgh1－mgh2.拓展延长►———————————————————(解疑难)1．重力做功的大小与物体的运动状态无关，与物体受到的其他力无关．2．计算重力做功时不需要考虑过程，只看始末位置即可．3．重力的功也有正负之分，当物体下降时，重力做正功；当物体上升时，重力做负功，即物体克服重力做功．4．重力做功的特点可推广到任一恒力的功，即恒力做功的特点是：与具体路径无关，而跟初、末位置有关．1.将质量为m的石块竖直上抛，上上升度h后又落回到抛出点，下列有关重力做功的状况，推断正确的是()A．上升和下降过程中，重力做功均为mghB．上升过程中，重力做功－mgh，下降过程重力做功mghC．整个过程中，重力做功为2mghD．整个过程中，重力做功为0提示：BD二、重力势能(阅读教材P65～P66)1．大小：等于物体所受重力与所处高度的乘积，E p＝mgh.2．标矢性：重力势能是标量．3．重力做功与重力势能变化的关系：W G＝E p1－E p2.拓展延长►———————————————————(解疑难)1．重力势能的系统性重力是地球与物体相互吸引而引起的，假如没有地球对物体的吸引，就谈不上重力做功和重力势能．因此，重力势能是地球与物体所组成的“系统”所共有的，而不是物体单独具有的．2．重力势能的相对性重力势能E p＝mgh式中h是物体到参考平面的高度，参考平面的选取会影响重力势能的值，在参考平面内，物体的重力势能为零；在参考平面上方的物体，重力势能为正值；在参考平面下方的物体，重力势能为负值．重力势能的正负表示大小．3．重力势能变化的确定性选择不同的参考平面，物体的重力势能数值不同，但物体在某固定的两点间的重力势能的差值相同．2.下列说法正确的是()A．重力势能E p1＝5 J，E p2＝－10 J，则说明E p1与E p2方向相反B．对同一参考平面，物体的重力势能分别为：E p1＝5 J，E p2＝－10 J，则E p1>E p2C．在同一高度的两个物体，质量大的重力势能肯定大D．匀速提升物体时，拉力对物体做的功等于重力势能的增加量提示：BD重力做功与重力势能的关系[同学用书P67]重力做功重力势能表达式W G＝mgh1－mgh2＝mgΔhE p＝mgh影响大小的因素重力mg和物体的初、末位置的高度差Δh重力“mg”和某一位置的高度“h”特点只与初、末位置的高度差Δh有关，与路径及参考平面的选取无关与参考平面的选取有关，同一位置的物体，选择不同的参考平面，会有不同的重力势能值过程量状态量联系重力做功的过程就是重力势能变化的过程，重力做正功，重力势能削减，重力做负功(或物体克服重力做功)，重力势能增加，重力做了多少功，重力势能就变化了多少，即W G＝－ΔE p——————————(自选例题，启迪思维)有关重力势能的变化，下列说法中正确的是()A．物体受拉力和重力作用向上运动，拉力做功是1 J，但物体重力势能的增加量有可能不是1 JB．从同一高度将某一物体以相同的速率平抛或斜抛，落到地面上时，物体重力势能的变化是相同的C．从同一高度落下的物体到达地面，考虑空气阻力和不考虑空气阻力的状况下重力势能的削减量是相同的D．物体运动中重力做功是－1 J，但物体重力势能的增加量不是1 J[解析]重力做功与经过的路径无关，与是否受其他力无关，只取决于始末位置的高度差，再依据重力做功等于重力势能的削减量可知B、C正确，D错误．对于A选项，当物体加速运动时克服重力做功少于1 J，重力势能增加量少于1 J；物体减速运动时，克服重力做功即重力势能增加量大于1 J；只有物体匀速向上运动时，克服重力做功即重力势能增加量才是1 J，A正确．[答案]ABC(2021·淮南一中高一检测)一个100 g的球从1.8 m的高处落到一个水平板上又弹回到1.25 m的高度，则整个过程中(g＝10 m/s2)()A．重力做功为1.8 JB．重力做了0.55 J的负功C．球的重力势能肯定削减0.55 JD．球的重力势能肯定增加1.25 J[思路探究](1)依据重力做功的特点计算重力的功．(2)依据重力做功与重力势能变化的关系判定重力势能的变化．[解析] 整个过程中重力做功W G ＝mgh ＝0.1×10×0.55 J ＝0.55 J ，故重力势能削减0.55 J ，所以选项C 正确．[答案] C(2021·泉州高一检测)某大型拱桥的拱高为h ，弧长为L ，如图所示，质量为m 的汽车在以不变的速率v 由A 点运动到B 点的过程中，以下说法正确的是( )A ．汽车的重力势能始终不变，重力始终不做功B ．汽车的重力势能先减小后增加，总的变化量为0，重力先做负功，后做正功，总功为零C ．汽车的重力势能先增大后减小，总的变化量为0，重力先做正功，后做负功，总功为零D ．汽车的重力势能先增大后减小，总的变化量为0，重力先做负功，后做正功，总功为零[解析] 前半阶段，汽车向高处运动，重力势能增加，重力做负功；后半阶段，汽车向低处运动，重力势能减小，重力做正功．选项D 正确．[答案] D[感悟提升] (1)重力势能的变化与其他力做功没有直接关系，只与重力做功有关． (2)重力对物体所做的功，等于物体重力势能变化量的负值，即W G ＝E p1－E p2.利用重力势能的变化求变力做功[同学用书P 68]对于无法利用做功公式来计算变力做功的问题，我们可以转换一下思考的角度，由于重力做功与重力势能的变化相对应，所以通过求重力势能的变化量来找到变力做功是一种解题途径．——————————(自选例题，启迪思维)在水平地面上平铺n 块砖，每块砖的质量为m ，厚度为h ，如将砖一块一块地叠放起来，至少需要做多少功？[思路点拨] 本题的关键是抓住重力做功与重力势能变化量之间的关系．叠放砖的过程中，外力做的功至少与物体克服重力做的功相同，而物体克服重力做的功又等于物体重力势能的增加量．[解析] 把砖由平放在地面上到把它们一块块地叠放起来，所做的功至少等于砖所增加的重力势能．法一：整体法取n 块砖的整体为争辩对象，如图所示叠放起来后整体重心距地面12nh ，原来距地面h2，故有：W ＝ΔE p ＝nmg ·⎝⎛⎭⎫12nh －nmg ·⎝⎛⎭⎫12h ＝12n (n －1)mgh . 法二：归纳法第1块砖增加的重力势能为0，第2块砖增加的重力势能为mgh ，第3块砖增加的重力势能为2mgh ，第n 块砖增加的重力势能为(n －1)mgh ，则n 块砖共增加的重力势能为ΔE p ＝mgh [1＋2＋3＋…＋(n －1)]＝n (n －1)2mgh即至少需要做的功为n (n －1)2mgh .[答案] n (n －1)2mgh如图所示，一质量为m 、边长为a 的正方体物块与地面间的动摩擦因数为μ＝0.1.为使它水平移动距离a ，可以用将它翻倒或向前缓慢平推两种方法，则下列说法中正确的是( )A ．将它翻倒比平推前进做功少B ．将它翻倒比平推前进做功多C ．两种状况做功一样多D ．两种状况做功多少无法比较[解析] 使物块水平移动距离a ，若将它翻倒一次，需要克服重力做功，使其重心位置由离地h 1＝a2增加到h 2＝22a ，所以至少需要做功W 1＝mg (h 2－h 1)＝12mg (2－1)a ；而缓慢平推需要做功W 2＝μmga ＝0.1mga <W 1.[答案] B[方法总结] 对于变力做功的计算，利用转化法，抓住重力做功与重力势能变化的关系是关键，依据W G＝E p1－E p2＝－ΔE p ，通过求重力势能的变化ΔE p 来求重力做的功，进而求出变力的功．[同学用书P 68]思想方法——绳、链条重力势能的求法1．求解绳子、链条类物体的重力势能时，重心位置的确定是关键：粗细均匀、质量分布均匀的长直绳子或链条，其重心在长度的一半处．2．两种状况下重力势能的求解(1)当绳子、链条呈直线状(或水平或竖直或倾斜)形式放置时，E p ＝mgh 中的h 表示长度一半位置相对参考平面的高度．(2)当绳子、链条不以直线状(如折线状)形式放置时，应当分段表示重力势能再求和．说明：液体的求解方法与此类似． [范例]如图所示，质量均匀的链条放在光滑的水平桌面上，链条长l ，质量为m ，有l4的长度悬于桌面下．链条由静止开头下滑，设桌面的高度大于l ，则在链条开头下滑到刚离开桌面的过程中重力势能转变了多少？重力做功多少？[解析] 法一(等效法)：比较始态和末态，可等效成将开头桌面上的34的链条移至末态的下端34处，故重心下降了58l ，所以重力势能削减了34mg ·58l ＝1532mgl ，即ΔE p ＝－1532mgl ，重力做功W G ＝－ΔE p ＝1532mgl .法二：设桌面为参考平面，开头时重力势能E p1＝－14mg ×l 8＝－mgl32，末态时重力势能E p2＝－mg ×l 2＝－mgl2.故重力势能变化ΔE p ＝E p2－E p1＝－1532mgl .重力做功W G ＝－ΔE p ＝1532mgl .[答案] －1532mgl 1532mgl如图所示，倾角θ＝30°的粗糙斜面固定在地面上，长为l 、质量为m 、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平，用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面)，在此过程中( )A ．软绳重力势能共削减了12mglB ．软绳重力势能共削减了14mglC ．软绳重力势能的削减等于软绳克服它的重力所做的功D ．软绳重力势能的削减等于物块对它做的功与软绳克服自身重力、摩擦力所做功之和解析：选BC.软绳重力势能共削减：mg ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫－12l sin θ－⎝⎛⎭⎫－12l ＝14mgl ，A 错误，B 正确；依据重力做功与重力势能变化的关系知，软绳重力势能的削减等于软绳克服它的重力所做的功，C 正确，D 错误．[同学用书P 69][随堂达标] 1.(2021·沈阳高一检测)如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h 的A 点滑到同一水平面上，轨道1、2是光滑的，轨道3是粗糙的，则( )A ．沿轨道1滑下重力做功多B ．沿轨道2滑下重力做功多C ．沿轨道3滑下重力做功多D ．沿三条轨道滑下重力做的功一样多解析：选D.重力做的功等于重力乘以物块沿竖直方向的位移，因此物块沿各个轨道滑下时重力做的功相同，故正确答案为D.2．关于重力做功和重力势能，下列说法中正确的是( ) A ．物体向高处运动时，重力肯定做负功 B ．只要重力做功，物体的重力势能肯定变化C ．在水平地面以上某高度的物体重力势能肯定为正值D ．质量大的物体重力势能肯定大解析：选AB.物体向高处运动时，位移方向与重力方向相反，重力肯定做负功，A 项正确；依据W G ＝－ΔE p ，B 项正确；重力势能具有相对性，其大小或正负与参考平面的选取有关，所以在地面以上某高度的物体的重力势能不肯定为正值，C 项错误；重力势能的大小取决于物体质量和相对参考平面的高度两个因素，D 项错误．3．(2021·泉州高一检测)图中虚线是一跳水运动员在跳水过程中其重心运动的轨迹，则从起跳至入水的过程中，该运动员的重力势能( )A ．始终减小B ．始终增大C ．先增大后减小D ．先减小后增大 答案：C 4．(2021·玉溪高一检测)一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中 ( ) A ．地板对物体的支持力做正功 B ．重力做正功C ．支持力对物体做的功等于重力势能的增加量D ．物体克服重力做的功等于重力势能的增加量解析：选AD.物体向上运动，位移方向向上，所以支持力做正功，重力做负功，选项A 正确、B 错误．依据重力做功和重力势能变化的关系可知，D 正确．升降机加速上升时，支持力大于重力，支持力做功不等于克服重力做功，也就不等于重力势能增加量，C 错误．5.(选做题)如图所示，一条铁链长为2 m ，质量为10 kg ，放在水平地面上，拿住一端提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，铁链克服重力做功为多少？铁链的重力势能变化了多少？解析：铁链从初状态到末状态，它的重心位置提高了 h ＝l 2，因而铁链克服重力所做的功为W ＝mgl /2＝12×10×9.8×2 J ＝98 J ，铁链的重力势能增加了98 J.答案：98 J 增加了98 J [课时作业] 一、选择题1．沿着高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面将同一物体分别从底端拉到顶端，下列说法正确的是( )A ．沿坡度小的斜面运动时物体克服重力做功多B ．沿坡度大、粗糙程度大的斜面运动时物体克服重力做功多C ．沿坡度小、粗糙程度大的斜面运动时物体克服重力做功多D ．不管沿怎样的斜面运动，物体克服重力做功相同，物体增加的重力势能也相同解析：选D.重力做功的特点是与物体的运动路径无关，只与初、末状态物体的高度差有关，不论是光滑路径还是粗糙路径，也不论是直线运动还是曲线运动，物体克服重力做多少功，它的重力势能就增加多少． 2．运动员跳伞将经受加速下降和减速下降两个过程．将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是( )A ．阻力对系统始终做负功B ．系统受到的合外力始终向下C ．重力做功使系统的重力势能增加D ．任意相等的时间内重力做的功相等解析：选A.在两个过程中，阻力始终对系统做负功，选项A 正确．加速下降时，系统受到的合力向下；减速下降时，系统受到的合力向上，选项B 错误．两个过程中，重力始终做正功，系统的重力势能削减，选项C 错误．在任意相等时间内，系统下降的高度不相等，故重力做功不相等，选项D 错误．3．(多选)(2021·连云港高一检测)物体在运动过程中，克服重力做功50 J ，则以下说法中正确的是( ) A ．物体的高度肯定降低了 B ．物体的高度肯定上升了 C ．物体的重力势能肯定是50 J D ．物体的重力势能肯定增加50 J解析：选BD.克服重力做功，即重力做负功，重力势能增加，高度上升，克服重力做多少功，重力势能就增加多少，但重力势能的大小是相对的，故A 、C 错误，B 、D 正确．4．升降机中有一质量为m 的物体，当升降机以加速度a 匀加速上升h 高度时，物体增加的重力势能为( )A ．mghB ．mgh ＋mahC ．mahD ．mgh －mah解析：选A.重力势能的增加量等于物体克服重力做的功，A 正确，B 、C 、D 错误．5．质量为m 的物体，沿倾角为α的光滑斜面由静止下滑，当下滑t 时间时重力势能削减量为( ) A.12mg 2t 2sin α B.12mg 2t 2 C ．mg 2t 2 D.12mg 2t 2sin 2α解析：选D.物体在光滑斜面上下滑，加速度a ＝g sin α，t 时间内的位移x ＝12gt 2sin α，下落的高度h＝x sin α＝12gt 2sin 2α，所以重力势能削减了12mg 2t 2sin 2α，选项D 正确．6．物体从某高度处做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图象中，能正确描述物体的重力势能与下落高度的关系的是( )解析：选B.设物体开头下落时的重力势能为E p0，物体下落高度h 过程中重力势能削减量ΔE p ＝mgh ，故物体下落高度h 时的重力势能E p ＝E p0－ΔE p ＝E p0－mgh ，即E p －h 图象为倾斜直线，B 正确．7．如图所示，质量为m 的小球从高为h 处的斜面上的A 点滚下，经过水平面BC 后再滚上另一斜面，当它到达h4的D 点时，速度为0，在这个过程中，重力做的功为( )A.mgh 4B.3mgh 4C ．mghD ．0解析：选B.重力做功等于物体重力势能的转变量的负值，即W ＝－ΔE p ＝mgh 1－mgh 2＝34mgh ，选项B 正确．8．(多选)(2021·大同一中高一检测)一根粗细均匀的长直铁棒重600 N ，平放在水平地面上．现将一端从地面抬高0.50 m ，而另一端仍在地面上，则( )A ．铁棒的重力势能增加了300 JB ．铁棒的重力势能增加了150 JC ．铁棒的重力势能增加量为0D ．铁棒重力势能增加多少与参考平面选取无关解析：选BD.铁棒的重心上升的高度h ＝0.25 m ，铁棒增加的重力势能等于克服重力做的功，与参考平面选取无关，即ΔE p ＝mgh ＝600×0.25 J ＝150 J ，故BD 正确．9.如图所示，一个质量为M 的物体放在水平面上，物体上方连接一个长为L ，劲度系数为k 的轻弹簧．现用手拉着弹簧P 点缓慢向上移，直到物体离开地面一段距离，在这一过程中P 点位移是H (设开头时弹簧处于原长)，则物体的重力势能增加了( )A ．MgHB ．MgH ＋MgkC ．MgH －(Mg )2kD ．MgH －Mgk解析：选C.对整个过程分段分析可知，刚开头时，P 上移，弹簧伸长，而物体不动，直到P 点上移Mgk 后，弹簧不再伸长，物体离开地面随弹簧一起缓慢上移．在上述过程中，物体重心上移的高度h ＝H －Mgk，所以重力势能增加了MgH －(Mg )2k ，C 正确．10．一条长为L 、质量为m 的匀质轻绳平放在水平地面上，现在缓慢地把绳子竖直提起来．设提起前半段绳子时人做的功为W 1，全部提起来时人做的功为W 2，则W 1∶W 2等于( )A ．1∶1B ．1∶2C ．1∶3D ．1∶4解析：选D.提起前半段绳子时人做的功W 1＝12mg ×14L ＝18mgL ，提起全部绳子时人做的功为W 2＝mg ·12L＝12mgL ，W 1∶W 2＝1∶4.所以答案选D. 二、非选择题11．如图所示，质量为m 的小球，用一长为l 的细线悬于O 点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度让小球向下运动，O 点正下方D 处有一钉子，小球运动到B 处时会以D 为圆心做圆周运动，并经过C 点，若已知OD ＝23l ，则小球由A 点运动到C 点的过程中，重力势能削减了多少？重力做功为多少？解析：从A 点运动到C 点，小球下落h ＝13l故重力做功W G ＝mgh ＝13mgl重力势能的变化量ΔE p ＝－W G ＝－13mgl负号表示小球的重力势能削减了．答案：13mgl 13mgl☆12.两个底面积都是S 的圆桶，放在同一水平面上，桶内装水，水面高度分别为h 1和h 2，如图所示，已知水的密度为ρ.现把连接两桶的阀门打开，最终两桶水面高度相等，则这个过程中重力所做的功等于多少？解析：选AB 所在的平面为零重力势能平面，则画斜线部分从左管移至右管所削减的重力势能为E p1－E p2＝h 1－h 22·ρgS ·h 1－h 24－⎝ ⎛⎭⎪⎫－h 1－h 22·ρgS ·h 1－h 24 ＝14ρgS (h 1－h 2)2，所以重力做的功W G ＝14ρgS (h 1－h 2)2. 答案：14ρgS (h 1－h 2)2。
高中物理人教版必修二 第七章 第四节 重力势能
重力做的功
假设这个物体沿任一路径由高度是 的起点A，运动到高度是 的终点B， 如图所示
我们把整个路径分成许多很短的间隔
由于每一段都很小，因而都可以近似地看做一 段倾斜的直线。设每段小斜线的高度差分别是
重力做的功
假设这个物体沿任一路径由高度是 的起点A，运动到高度是 的终点B， 如图所示
则物体通过每段小斜线时重力做的功分别为
物体通过整个路径时重力做的功，等于重力 在每小段上所做的功的代数和，即
重力做的功
重力做功的大小等于物重跟起点高度的乘积
终点高度的乘积
两者之差
与物重跟
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
重力势能的表它随着高度的增加而增加、 随着质量的增加而增加 恰与势能的基本特征一致
同一物体，所处的位置越高，其重力势能就越大
物体质量越大，所处的位置越高，其重力势能就越大 重力势能的表达式应该符合这些特征
另一方面，当物体的高度发生变化时，重力要做功
重力做的功
篮球进篮之后的过程
杠铃被举高的过程
物体下降时重力做正功
物体被举高时重力做负功
因此，认识重力势能不应脱离对重力做功的研究
重力做的功
重力势能
教学目标
认识重力做功与路径无关的特点 理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行计算 理解重力做功与重力势能的变化的关系 知道重力势能具有相对性 知道重力势能是物体和地球系统所共有的
教学重点
重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系
教学难点
重力势能的系统性和相对性
山体滑坡是一种地质灾害 我们说它的危害很大 为什么？
重力势能
定义： 地球上的物体具有的和它的高度有关的能量，叫做重力势能
新人教版八年级物理下册《第七章 力》知识点总结
新人教版八年级物理下册《第七章力》知识点总结新人教版八年级物理下册《第七章力》知识点总结新人教版八年级物理下册《第七章力》知识点总结7.1力（F）1、定义：力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。
注意（1）一个力的产生一定有施力物体和受力物体，且同时存在。
（2）单独一个物体不能产生力的作用。
（3）力的作用可发生在相互接触的物体间，也可以发生在不直接接触的物体间。
2、判断力的存在可通过力的作用效果来判断。
力的作用效果有两个：(1)力可以改变物体的运动状态。
(运动状态的改变是指物体的快慢和运动方向发生改变)。
举例：用力推小车，小车由静止变为运动；守门员接住飞来的足球(2)力可以改变物体的形状举例：用力压弹簧,弹簧变形;用力拉弓弓变形3、力的单位：牛顿(N)4、力的三要素：力的大小、方向、作用点称为力的三要素。
它们都能影响力的作用效果。
5、力的表示方法：画力的示意图。
在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点，线段的长表示力的大小，这种图示法叫力的示意图。
7.2、弹力(1)弹性：物体受力发生形变不受力自动恢复原来形状的特性；塑性：物体受力发生形变不受力不能自动恢复原来形状的特性。
(2)弹力的定义：物体由于发生弹性形变而产生的力。
(如压力，支持力，拉力)(3)产生条件：发生弹性形变。
(4)测量力的大小的工具叫做弹簧测力计。
弹簧测力计（弹簧秤）的工作原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比。
(5)使用弹簧测力计的注意事项：A、观察弹簧测力计的量程和分度值，不能超过它的测量范围。
（否则会损坏测力计）B、使用前指针要校零；C、被测力的方向要与轴线的方向一致；E、视线要与刻度线垂直。
7.3重力（G）1产生原因：由于地球与物体间存在吸引力。
2定义：由于地球吸引而使物体受到的力；用字母G表示。
3重力的大小：①大小叫重量（物重）②物体受到的重力与它的质量成正比。
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C）
B.只有与地面接触的物体才受到重力的作用
C.重力的方向是竖直向下 D.苹果下落是由于苹果熟透了的缘故
4/25/2015
2、地球附近的物体由于地球吸引Fra bibliotek受到的 力叫 重力 ，它的方向是竖直向下 的，利 用这个性质，建筑工人常用重锤线来检查墙 壁是否 竖直 。
3、跳高运动员跳起腾空时，如果不考虑 空气阻力，则运动员受到重力 用，这个力是由 地球 施加的。
4/25/2015
的作
玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来的 奥妙( B ) A 重力太小，忽略不计 B 重心太低，不易倾倒 C 中心的方向总是竖直向下的 D 里面有自动升降的装置
4/25/2015
• • • •
4/25/2015
如图所示，一个空心均匀球壳里面注 满水，球的正下方有一个小孔，当水 由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳 和水的共同重心将会( ) A．一直下降 B．一直上升 C．先升高后降低 D．先降低后升高
4/25/2015
重心应用
起重机在工作时, 重心位置不合适， 就容易翻到。
高速旋转的轮子 若重心不在转轴上， 就会引起激烈的振动。
4/25/2015
重心应用
表演者走钢丝摇晃时， 弯腰曲腿以降低重心， 来保持稳定。
人在冰上走路时， 弯腰曲腿以降低重心， 避免滑到。
4/25/2015
1：重心低 2： ......
答案：D
4/25/2015
4/25/2015
重心高低
稳定程度 （稳度）
支撑面的大小
4/25/2015
定义 由于地球的吸引而使物体受到的力 大小 G=m g g=9.8N/kg
重力
G
方向
竖直向下 位置 注意点
作用点 重心o
重心高低
稳度 支撑面的大小
4/25/2015
1.下面关于重力说法中正确的是（
A. 重力的方向是垂直向下的
4/25/2015
1.5 1.0 0.5 0.05 0.10 0.15
实验结论：
物体所受的重力与物体的质量成正比。
G g m
或 G=m g
G—— 重力——牛顿（N） m—— 质量——千克(kg)
g=9.8N/kg 质量为1kg的物体受到的重力为9.8N
粗略计算时取10N/kg
4/25/2015
例题:
7.4重力
4/25/2015
今天我在苹果树下看书，被一个苹 今天我在苹果树下看书，被一个苹 大家好，我是牛顿。最近瘟疫很 果砸到头了。你们说苹果为什么会 果砸到头了。你们说苹果为什么会 厉害，大家都还好吗？ 往下掉呢？ 往下掉呢？
受到引力 ?重力? 苹果受到重力！
重力就是引力吗？ 重力是怎么产生的呢？
一个西瓜的质量是3.5Kg，它受到的重力多大？
分析：
根据重力与质量 的关系式： G=mg可知，g 为已知量，m为 3.5Kg通过公式 即可求出重力的 大小。
4/25/2015
解： G=mg ＝3.5kg×9.8N/kg ＝34.3N 答：质量为3.5kg的西 瓜所受重力为34.3N。
重力的方向
图中树上熟透的苹 果沿着竖直向下的 方向下落，这说明 了重力的方向是什 么？
重力的方向 总竖直向下的。
4/25/2015
4/25/2015
重力方向的 应用 通常我们把与重力 方向一致的线叫重 锤线。重锤线在生 活和生产上有着广 泛的应用。如图所 示，利用重锤线可 以检查墙砌得是否 竖直；还可以测桌 面是否水平。
4/25/2015
竖直向下的
想想议议：
重力的方向竖直向下的“下”指向哪里？
成正比关系？ 成反比关系？
◆探究物体所受的重力跟物体
质量的关系。
4/25/2015
2.设计实验
实验器材？
◆用弹簧测力计测出
不同质量钩码的重力， 如右 图所示。
4/25/2015
◆实验记录表格 质量m/kg 重力G/N
0.05 0.10 0.15 0.49 0.98 1.47
◆ 重 力 与 质 量 关 系 图 象
4/25/2015
重力的三要素是怎样呢？
重力
• 定义：由于地球的吸引而使物体受 到的力，叫做重力。符号G
注意： 地球上所有的物体以及附近的物体都受到 重力的作用，不管有无生命
重力的施力物体是 地球 重力的受力物体是地球上的所有物体
4/25/2015
重力的大小 1、猜想：
物体重力跟 质量 有什么关系？
4/25/2015
定义： 重力在物体 上的作用点。
4/25/2015
找重心
质地均匀，外形规则的物体的重心，在它的几何中心上。
4/25/2015
找重心
质地不均匀或者 外形不规则的物 体重心会在哪里 呢？
悬挂法测重心
4/25/2015
“重心”注意点
1：质地均匀物体， 2：质地不均匀物体， 重心只跟形状有关。 重心与形状， 质量分布有关。 3:物体重心不一定 在物体上。