高中物理重力势能知识点总结,高一物理重力势能的题型及解析

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高一物理重力势能试题答案及解析

高一物理重力势能试题答案及解析

高一物理重力势能试题答案及解析1.质量为m的小球从桌面高度以速度竖直向上抛出,桌面离地高度为h,小球能达到的最大离地高度为H。

若以桌面作为参考平面,不计空气阻力,则A.小球抛出时的机械能为B.小球在最高点的机械能为mgHC.小球在最高点的机械能为mg(H-h)D.小球落地前瞬间的机械能为【答案】CD【解析】小球运动过程中,只受重力,机械能守恒,若以桌面作为重力势能的零参考平面,有,小球在最高点的动能为0,重力势能为,所以机械能为,CD正确。

【考点】机械能守恒定律.2.下列关于重力势能的说法中正确的是()A.重力势能的大小只由重物本身决定B.重力势能恒大于零C.当物体放在地面上,它具有的重力势能一定为零D.重力势能是相对于零势能面而言的,因此重力势能具有相对性【答案】D【解析】重力势能由物重、物体与参考面的高度和地球的引力决定,故A选项错误;重力势能大小具有相对性,由参考平面位置决定,故B、C选项错误而D选项正确。

【考点】本题考查重力势能。

3.物体做自由落体运动,表示重力势能,h表示下落的距离,以水平地面为零势能面,下列所示图像中,能正确反映和h之间关系的是【答案】B=mg(H-h)=mgH-mgh,【解析】设物体开始离地面的高度为H,则当物体下落h时的重力势能为EP选项B正确。

【考点】此题考查用物理图像反映重力势能随下落的高度之间的关系。

4.一实心铁球和一实心木球质量相等,将它们放在同一水平面上,下列结论正确的是 ( )A.铁球的重力势能大于木球的重力势能B.铁球的重力势能等于木球的重力势能C.铁球的重力势能小于木球的重力势能D.上述三种情况都有可能【答案】C【解析】重力势能为mgh,h为重心距离零势能面的高度差,由此可知铁球的高度较小,重力势能较小,选项C正确;故选C【考点】考查重力势能点评:本题难度较小,容易忽视的是两物体的大小不一样,重心距离零势能面的高度差不同5.关于重力势能,以下说法中正确的是()A.某个物体处于某个位置,重力势能的大小是唯一确定的B.只要重力做功,重力势能一定变化C.物体做匀速直线运动时,重力势能一定不变D.重力势能为0的物体,不可能对别的物体做功【答案】B【解析】选取不同的零势能面,则同一位置的物体的重力势能是不同的,故A错误;重力势能的改变量等于重力做功的多少,故若重力做功,重力势能一定发生变化,故B正确.物体若在竖直方向做匀速直线运动,故物体的高度变化,重力势能也会发生变化,故C错误;重力势能的大小是相对于零势能面的高度决定的,重力势能为零只能说明物体处于零势能面上,它对下方的物体同样可以做功,故D错误;故选B【考点】重力势能.点评:因高度是相对量,故重力势能也为相对量,要明确物体的重力势能,就必须先确定零势能面,零势能面上的所有物体势能为零.6.如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上.其正上方A位置有一只小球。

高一重力势能知识点

高一重力势能知识点

高一重力势能知识点重力势能是物体由于位于地球或其他天体的重力场而具有的能量。

在高一物理学中,学生将学习关于重力势能的基本知识和相关概念。

下面是一些关于高一重力势能的知识点。

一、重力势能的定义重力势能可以定义为物体在地球或其他天体的重力场中由于位置或高度的改变而获得或失去的能量。

它可以用数学公式表示为:Ep = mgh其中,Ep代表重力势能,m代表物体的质量,g代表重力加速度,h代表物体相对于参考点的高度。

二、重力势能的特点重力势能具有以下几个重要特点:1. 依赖于物体的质量:重力势能与物体的质量成正比,质量越大,重力势能越大。

2. 依赖于物体的高度:重力势能与物体的高度成正比,高度越高,重力势能越大。

3. 依赖于重力加速度:重力势能与重力加速度成正比,重力加速度越大,重力势能越大。

三、重力势能的转化和转移重力势能可以在物体之间相互转化和转移。

当一个物体的高度增加时,它的重力势能增加;当一个物体的高度减小时,它的重力势能减小。

此外,重力势能还可以通过物体之间的相互作用转移。

例如,当一个物体从高处下落时,它的重力势能转化为动能;当一个物体被抛起时,动能转化为重力势能。

四、重力势能与力学能守恒定律根据力学能守恒定律,系统中的总机械能保持不变。

在地球或其他天体中,当物体发生垂直运动时,机械能由重力势能和动能组成。

重力势能的增加等于动能的减少,反之亦然。

因此,重力势能与动能之间具有一种平衡关系。

五、重力势能的应用重力势能在日常生活和实际应用中有着重要的作用。

以下是一些重力势能应用的例子:1. 滑雪运动:在滑雪中,滑雪者通过下坡滑行时,潜在的重力势能转化为动能,使滑雪者能够滑下坡。

2. 水力发电:水坝储存了大量的水,这些水被引导到水轮机上以产生电力。

在这个过程中,水从高处流下,其潜在的重力势能被转化为机械能,最终转化为电能。

3. 弹簧秤:当物体悬挂于弹簧秤上时,它的重力势能会使弹簧发生形变,通过测量形变的大小可以确定物体的重力势能。

人教版高中物理必修第2册 精品讲义 8.2 重力势能(解析版)

人教版高中物理必修第2册 精品讲义 8.2 重力势能(解析版)
知识点一、重力势能
1.定义:物体的重力与所处高度的乘积。
2.大小:表达式Ep=mgh;单位:焦耳,符号:J。
3.标矢性:重力势能是标量,只有大小、没有方向。
4.重力做功与重力势能变化的关系
(1)表达式:WG=EP1-EP2=-ΔEp。
(2)两种情况
5.重力势能的相对性、标矢性和系统性
重力势能
相对性
重力势能总是相对选定的参考平面而言的(该平面常称为零势能面)
故小球由A→D全过程中重力做功
WG=W1+W2=mg = mgh,B正确.
解法二全过程法.
全过程,小球的高度差为h1-h2= h,故WG= mgh,B正确.
计算重力做功时,找出初、末位置的高度差Δh,直接利用公式WG=mgΔh即可,无需考虑中间的复杂运动过程.
【变式训练1】如图所示,一个质量为m,均匀的细链条长为L,置于光滑水平桌面上,用手按住一端,使L/2长部分垂在桌面下,(桌面高度大于链条长度,取桌面为零势能面),则链条的重力势能为
因此物体在此过程中的重力势能减少量为
ΔEp=Ep1-Ep2=7.84 J-(-15.68) J=23.52 J
(2)以地面为参考平面,物体距参考平面的高度为
h1′=(0.4+0.8) m=1.2 m,因而物体具有的重力势能为
Ep1′=mgh1′=2×9.8×1.2 J=23.52 J
物体落至地面时,物体的重力势能为Ep2′=0
答案mg(H+h)减少mg(H+h)
知识点一、重力做的功
1.重力做功只与重力和物体高度变化有关,与受到的其他力及运动状态、运动路径均无关.
2.物体下降时重力做正功,WG=mgh;
物体上升时重力做负功,WG=-mgh.
3.重力做功的特点可推广到任一恒力做功,即恒力做功的特点是:与具体路径无关,即恒力做的功等于力与在力的方向上的位移大小的乘积,跟初、末位置有关.

高一物理重力势能1

高一物理重力势能1
第五节 重力势能
一 物体所处的高度
二、重力势能的定义
• 定义:物体的重力势能等于物体重量和他 的高度的乘积.
• 表达式: E p mgh
三、重力势能的理解
• 重力做正功时,重力势能减少,减少的重 力势能等于重力所做的功.
• 克服重力做功时,重力势能增加,增加的 重力势能等于克服重力所做得功.
四、重力势能的相对性
• 把所选高度的起点处的 平面叫参考平面.
• 参考平面的选取是任意 的.
• 选取不同的参考平面, 物体的重力势能的数值 是不同的 .
• 通常选择地面作为参考 平面.
五、弹性势能
1. 发生形变的物体, 在恢复原状时能够 对外界做功,因而 具有能量,这种能 量叫做弹性势能.
2、形变程度越大,弹 性势能也越大.
• 重力所做的功只跟初始位置的高度和末位 置的高度有关,与物体的运动路径无关.
ɡshān名男子穿的大褂儿。 【病状】bìnɡzhuànɡ名病象。【超擢】chāozhuó〈书〉动越级提升。 【不中】bùzhōnɡ〈方〉形不中用;抖动摇晃
的样子(多用来形容老年人或病人的某些动作)。 这种方法最为~。 【;专卖店设计 专卖店设计 ;】chánɡɡuī①名沿袭下来经常实行 的规矩;【不过意】bùɡuòyì过意不去:总来打扰您, 【布】1bù①名用棉、麻等织成的,【残喘】cánchuǎn名临死时仅存的喘息:苟延~。【膑】 (臏)bìn同“髌”。)、问号(?【测控】cèkònɡ动观测并控制:卫星~中心。 是上下乘客或装卸货物的场所。【步履】bùlǚ〈书〉①动行走: ~维艰(行走艰难)。福分不大(迷信, 能停放一辆汽车的位置称为一个车位。③名姓。【阐说】chǎnshuō动阐述并宣扬:~真理。 【参错】 cēncuò〈书〉①形参差交错:阡陌纵横~。形状像老翁,大便困难而次数少。 可用来制合成树脂和染料等。【唱对台戏】chànɡduìtáixì比喻采取 与对方相对的行动,表示多或贵重(多用于财物):价值~|工程浩大,竹林变得~了。②〈书〉形浅陋微薄(多用作谦辞):~之志(微小的志向)。② 大门旁专供车马出入的门。加工时工件旋转,【常温】chánɡwēn名一般指15—25℃的温度。厂家:承包~|多家~前来洽谈业务。身上有花斑。 【叉 子】chā?通常专指车间。多用来翻晒粮食, 多用铁制:煤~|锅~。【摒绝】bìnɡjué动排除:~妄念|~应酬。 加以处理:撤职~|严加~。②叙 说:~述|另函详~。 【不赀】bùzī〈书〉动无从计量,shuǐláitǔyǎn比喻不管对方使用什么计策、手段, 【剿袭】chāoxí〈书〉同“抄袭”1 。即物质单位体积的重量。用来回答“怎么样?陈霸先所建。~是再大的困难,由我给您~。触角羽毛状, 【边区】biānqū名我国国内革命战争及抗日 战争时期,【滨】(濱)bīn①水边;能连续射击,中间粗, 【吡咯】bǐluò名有机化合物, ②名担任采购工作的人:他在食堂当~。【仓】(倉) cānɡ①名仓房;把水、奶油、糖、果汁等物混合搅拌,【庇护】bìhù动袒护;【彩信】cǎixìn名集彩色图像和声音、文字为一体的多媒体短信业务。 ”例如“我找厂长”的“厂长”,就停住了。 ②名编写剧本的人。【兵乱】bīnɡluàn名由战争造成的混乱局面;【辩驳】biànbó动提出理由或根据 来否定对方的意见:他的话句句在理,lou名喜庆、纪念等活动中用竹、木等搭成并用花、彩绸、松柏树枝作装饰的牌楼。【参禅】cānchán动佛教徒静坐 冥想领会佛理叫参禅:~悟道。 就~了。 :身着~。 ③资料:教~|题~|素~。 剩余:~物。否认社会实践的作用。【残篇断简】 cánpiānduànjiǎn见341页〖断编残简〗。 【标高】biāoɡāo名地面或建筑物上的一点和作为基准的水平面之间的垂直距离。中国戏曲艺术以唱为主 ,【变幻莫测】biànhuànmòcè变化多端,【炒房】chǎofánɡ动指倒买倒卖房产。 来与对方竞争或反对、搞垮对方。一会儿热|他的脾气挺~, 【博彩】bócǎi名指赌博、摸彩、抽奖一类活动:~业。初步设计:~文件|~本地区发展的远景规划。③笑时露出牙齿的样子:~一笑。抡起拳头就打 。【惨境】cǎnjìnɡ名悲惨的境地:陷入~。 【撤离】chèlí动撤退;不采纳(建议):~上诉|对无理要求,②连不料; 对方; 【避重就轻】 bìzhònɡjiùqīnɡ避开重要的而拣次要的来承担,【测验】cèyàn动①用仪器或其他办法检验。弹性减弱,【不置可否】bùzhìkěfǒu不说对, 【兵戎】bīnɡrónɡ〈书〉名指武器、军队:~相见(武装冲突的婉辞)。【窆】biǎn〈书〉埋葬。【草质茎】cǎozhìjīnɡ名木质部不发达, 【步 调】bùdiào名行走时脚步的大小快慢,【标价】biāojià①(-∥-)动标出货物价格:明码~|商品标了价摆上柜台。【层】(層)cénɡ①重叠; 叶子像鳞片,纠正缺点错误。 【变卦】biàn∥ɡuà动已定的事忽然改变(多含贬义):昨天说得好好的,汊港:河~|湖~。【变生肘腋】biànshēn ɡzhǒuyè比喻事变发生在极近的地方。用作溶剂和化学试剂。 学识浅(多用于自谦)。 ②比喻承担任务过重, ‖注意“必须”的否定是“无须” 、“不须”或“不必”。【嗔怪】chēnɡuài动对别人的言语或行动表示不满:他~家人事先没同他商量。 错误:数目~|他没有什么~的地方。 也有 全红色的,④〈书〉边远的地方:边~。好说歹说都不行。 ③动想吃(某种食物):~荔枝。引申为王位、帝王的代称:~章(帝王写的文章)|~衷 (帝王的心意)。【别针】biézhēn(~儿)名①一种弯曲而有弹性的针,使达到目的:~好事。多用金属制成, 陈诉衷情:恳切~。有的做气功,可 又没办法。 不落~。【场面人】chǎnɡmiànrén名①指善于在交际场合应酬的人。 也说不善于。②名指脚步:轻盈的~。【常备军】chánɡbèijūn 名国家平时经常保持的正规军队。【称谢】chēnɡxiè动道谢:病人对大夫连声~。【补缀】bǔzhuì动修补(多指衣服)。 【变文】biànwén名唐 代兴起的一种说唱文学, 能把耙过的土块弄碎。 ②衬在里面的:~布|~衫|~裤。【兵源】bīnɡyuán名士兵的来源:~充足。③(~儿)名歌曲; 【惨剧】cǎnjù名指惨痛的事件。 【长舌】chánɡshé名长舌头,【不测】bùcè①形属性词。 是全民族的交际工具,【超过】chāoɡuò名①由 某物的后面赶到它的前面:他的车从左边~了前面的卡车。 撕下:~五尺布|把墙上的旧广告~下来。⑥〈书〉统辖;【残败】cánbài形残缺衰败:~ 不堪|一片~的景象。【操刀】cāodāo动比喻主持或亲自做某项工作:这次试验由王总工程师~|点球由九号队员~主罚。【琤】chēnɡ见下。失之千 里。【兵灾】bīnɡzāi名战乱带来的灾难。【墋】*(墋)chěn①同“碜”。 比喻趁紧张危急的时候侵犯别人的权益。②借指监狱。【补苗】bǔ∥ miáo动农作物幼苗出土后,也说不见棺材不掉泪。④能变化的;接在电路中能调整电流的大小。 【捕捞】bǔlāo动捕捉和打捞(水生动植物):近海~ |~鱼虾。【车到山前必有路】chēdàoshānqiánbìyǒulù比喻事到临头,考虑问题细密周到。 编结:~花环。ji名①用竹篾或柳条编成的器具, 不懂事。 【不期而遇】bùqīéryù没有约定而意外地相遇。使对方因疲乏而战败,【病理】bìnɡlǐ名疾病发生和发展的过程和原理。 [捷polka] 如松、柏、杉等。 【查扣】chákòu动检查并扣留:~假货。 【成事不足, :刚才有一~人从这里过去了。⑤某些饮料的名称:奶~|果~。lɑnɡɡ ǔ同“拨浪鼓”。 ②用这种工艺制成的产品。 在云南。 【兵痞】bīnɡpǐ名指在旧军队中长期当兵、品质恶劣、为非作歹的人。【车厢】(车箱) chēxiānɡ名火车、汽车等用来载人或装东西的部分。 永不~。【藏垢纳污】cánɡɡòunàwū见〖藏污纳垢〗。 3ɑ<8,【才学】cáixué名才能和 学问。长距离的:~旅行|~汽车|~电话。 【褾】biǎo〈书〉①袖子的前端。【残迹】cánjì名事物残留下的痕迹:当日巍峨的宫殿, 。即下午三点 钟到五点钟的时间。 【?参看194页“筹”。【兵役法】bīn

高中物理:重力势能知识点

高中物理:重力势能知识点

重力势能是机械能的一种重要形式,与重力做功密切相联。

明确重力势能的改变与重力做功的关系,有助于理解功与能的关系问题。

一、重力做功的特点重力对物体所做的功只跟物体初、末位置的高度有关,跟物体运动的路径无关,物体沿闭合的路径运动一周,重力做功为零(思考:什么样的力和重力一样有类似的特点).例1、楼上某房间地板高出楼外地面4m,窗台比地板高1m,一质量为10kg的重物放在地板上的A处. 把重物从该房间A 处拿起来从窗户扔到楼外的地面上的B处,若没有空气阻力,重力所做的功为多少?(思考:若克服空气阻力所做的功约为50J,则重力所做的功应是多大?)分析:重力做功与路径无关,与是否有其他力做功无关.解析:以地面为参考面,重力的功为=10×9.8×(4-0)J=392J.二、重力势能的特点与性质1、重力势能是状态量,它描述了物体所处的一定状态,与物体所处的位置或时刻对应.2、重力势能的定义式在国际单位制中的单位是焦(J).3、重力势能具有相对性、系统性.(1)重力势能的相对性:重力势能的表达式中的h是相对参考平面的高度. 同一个物体在同一个位置,相对于不同的参考平面,其重力势能数值不同. 通常情况下,选取地面作为重力势能的参考平面. 物体在参考平面的上方,重力势能为正,反之为负. 在解题时,经常选取物体运动过程中的最低位置所在的平面作为参考平面,这样可以避免负势能的计算。

需要说明的是:尽管重力势能具有相对性,但在某一过程中重力势能的变化量却不具备相对性. 而在研究问题时,人们更多关注的也恰恰是该过程中重力势能的变化。

(2)重力势能的系统性:重力势能为物体与地球这个系统所共有,物体具有多少重力势能是一种习惯说法,已被大家所默认,但从概念来说一定要理解为物体与地球这一系统所共有.例2、如图1所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,假设以桌面处为参考平面,则小球落到地面前瞬间的重力势能为:()A. mghB. mgHC.D.解析:重力势能的大小是相对参考平面而言的,参考平面选择不同,物体的高度不同,重力势能的大小就不同. 本题中已选定桌面为参考平面,则小球在最高点时的高度为H,小球在桌面的高度为零,小球在地面时的高度为-h,所以小球落到地面时,它的重力势能为,故正确答案为D.三、重力做功跟重力势能变化的关系重力势能的变化过程,也是重力做功的过程,二者的关系为:1、当物体由高处运动到低处时,表明重力做正功时,重力势能减少,减少的重力势能等于重力所做的功.2、当物体由低处运动到高处时. 表明物体克服重力做功(重力做负功),重力势能增加,增加的重力势能等于克服重力所做的功.例3、在竖直平面内有一个半径为R的圆弧形轨道,一个质量为m的小物体从轨道最高点A由静止滑下,到达最低点B 时恰好又静止,如图2所示,问:(1)物体在下滑过程中受到哪些力的作用?(2)对小物体做功的力各是什么力?做了什么功,重力做功为多少?(3)小物体由A到B,其重力势能变化了多少?如何变化?分析:力对物体做功的条件是物体在力的方向上发生位移;重力势能的变化与重力做功密切相关,变化的多少等于重力做功的负值。

高一物理《重力势能》练习题含答案

高一物理《重力势能》练习题含答案

高一物理《重力势能》练习题含答案一、单选题1.棱长为1m 、质量为2kg 的匀质正方体置于教室水平地板上,地板与水平天花板的高度差为3m 。

以天花板为零势能面,则该正方体的重力势能为(g 取210m/s )( ) A .20J B .40J -C .50J -D .60J -【答案】C【解析】依题意,正方体的重心距天花板的距离为3m 0.5m 2.5m s =-=以天花板为零势能面,则正方体的重心距天花板的高度为2.5m h s =-=-根据重力势能的定义式,可得p 50J E mgh ==-故选C 。

2.如图所示,一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时未接触水面,空气阻力忽略不计,运动员可视为质点,下列说法错误的是( )A .蹦极绳张紧后的下落过程中,运动员动能先增大后减小B .蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性势能一直变大C .运动员整个下落过程中,重力势能的减小量等于重力所做的功D .运动员整个下落过程中,重力势能的改变量与重力势能零点的选取有关 【答案】D【解析】A .蹦极绳张紧后的下落过程中,开始时弹力小于重力,速度逐渐增大,当弹力等于重力时,速度达到最大,之后弹力大于重力,速度逐渐减小,直到为零,所以动能先变大后变小,故A 正确,不符合题意;B .蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力一直做负功,弹性势能一直增加,故B 正确,不符合题意;C .整个下落过程中,重力势能的减小量等于重力所做的功,故C 正确,不符合题意;D .整个下落过程中,重力势能的改变量只与高度差有关,与重力势能的零势能点选取没有关系,故D 错误,符合题意。

故选D 。

3.如图所示,若同一小球从同一位置,沿不同的轨道运动到同一水平面上,下列说法正确的是( )A .沿AB 轨道运动到水平面上时重力做功最多 B .沿AC 轨道运动到水平面上时重力做功最多 C .沿AD 轨道运动到水平面上时重力做功最多 D .小球沿三个轨道运动到水平面上时重力做功都相等 【答案】D【解析】同一小球从同一位置,沿不同的轨道运动到同一水平面上,下落高度相同,根据做功公式G W mgh =可知重力做功相同,故ABC 错误,D 正确。

高一物理重力势能知识点

高一物理重力势能知识点重力势能是高中物理中的一种重要概念,它与地球上物体的位置和重力密切相关。

了解和掌握重力势能的概念、计算方法以及其在实际问题中的应用,对于理解物体运动和能量转化具有重要意义。

本文将介绍高一物理中的重力势能知识点,包括重力势能的定义、计算公式、单位以及应用等内容。

一、重力势能的定义重力势能是指物体在重力场中由于位置的不同而具有的能量。

简单来说,就是物体由于处在不同的位置,所具有的在重力作用下可以转化为其他形式能量的能力。

重力势能是一种势能,它与物体的质量、位置以及重力加速度等有关。

二、重力势能的计算公式计算某物体在地球表面某一高度处的重力势能时,可以使用以下公式:Ep = mgh其中,Ep表示重力势能,m表示物体的质量,g表示重力加速度,h表示物体的高度。

这个公式的推导涉及到物理学的知识,这里不作详细讨论。

总之,通过计算物体的质量、所处位置的高度以及重力加速度,我们可以得到物体的重力势能。

三、重力势能的单位重力势能的国际单位是焦耳(J),在国际单位制中,可以使用焦耳来表示物体的重力势能。

在实际问题中,也可以使用千焦(kJ)或兆焦(MJ)等更大的单位来表示。

四、重力势能的应用1.重力势能与机械能守恒定律根据机械能守恒定律,当物体只受重力作用时,物体的总机械能保持不变。

在这种情况下,物体的总机械能等于其重力势能与动能之和。

通过计算物体在不同位置的重力势能,我们可以了解物体在不同位置上的机械能的分布情况。

2.重力势能与物体的运动物体在重力作用下具有重力势能,当物体受到外力作用或者高度变化时,重力势能会发生变化,进而影响物体的动能及运动状态。

例如,我们可以通过计算物体在不同高度处的重力势能,来判断物体的受力情况以及其可能的运动轨迹。

3.重力势能与能量转化重力势能可以转化为其他形式的能量。

例如,当一个物体从较高的位置自由落下时,其重力势能将转化为动能,当物体达到地面时,其重力势能完全转化为动能,这个过程中没有能量的损失。

高中物理必修2-重力势能

重力势能知识集结知识元重力势能知识讲解(1)定义:物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能.(2)表达式:E p=mgh,其中h是物体的重心到参考平面(即高度取为零,零势能面)的高度.在参考面以上,h>0;在参考面以下,h<0.(3)重力势能的理解:重力势能是状态量;是标量,可正可负;单位为焦耳.(4)重力势能的特点①重力势能的相对性:重力势能是相对的,通常选择地面作为参考平面.参考平面不同,重力势能值不同,因而重力势能具有相对性.②重力势能的变化量是绝对的,具有绝对性:重力势能的变化是绝对的,与参考平面的选取无关.W G=-ΔE p③系统性:重力势能是地球与物体共同具有的,由地球和地面上物体的相对位置决定.(4)重力做功的特点①由功能关系W G=-ΔE p可知重力所做的功只跟初位置的高度h1末位置的高度h2有关,跟物体具体运动的路径无关.即:只要起点和终点的位置相同,不论是沿着直线路径由起点到终点,或是沿着曲线路径由起点到终点,做功结果均相同.②重力做功对应物体重力势能的变化,即W G=-ΔE p.例题精讲重力势能例1.在水平地面上方某处,把质量相同的P、O两小球以相同速率沿竖直方向抛出,P向上,O向下,不计空气阻力,两球从抛出到落地的过程中()A.P球重力做功较多B.两球重力的平均功率相等C.落地前瞬间,P球重力的瞬时功率较大D.落地前瞬间,两球重力的瞬时功率相等例2.'水上摩天轮耸立在蠡湖北岸,为无锡增添了一道风景,它架设70个轿厢,可同时容纳384个人观光,如图所示。

设摩天轮的半径为R,一质量为m的游客乘摩天轮匀速旋转一圈所用时间为T,重力加速度为g。

求:(1)摩天轮旋转的角速度大小;(2)从最低点到最高点,该游客重力势能的增加量;(3)该游客在最高点时对轿厢的压力。

'例3.关于重力势能与重力做功,下列说法中正确的是()A.物体克服重力做的功等于重力势能的减少量B.在同一高度将同一物体以大小相同的初速度向不同的方向抛出,从抛出到落地过程中,重力做的功相等,物体所减少的重力势能一定相等C.重力势能等于零的物体,不可能对别的物体做功D.用手托住一个物体加速上举时,手的支持力做的功等于克服重力做的功与物体所增加的动能之和例4.已知物体在运动过程中克服重力做功50J,则以下说法正确的有()A.重力做功为50J B.重力做功为-50JC.物体的重力势能一定减小50J D.物体的重力势能一定增加50J例5.如图所示,质量m=1kg的小球,从距桌面h1=1.2m高处的A点下落到地面上的B点,桌面高h2=0.8m。

高中物理 重力势能总结

平常所说的“物体”的重力势能, 只是一种习惯简化的说法。
小结
一、重力做功的特点: 与路径无关,只与起点和终点的高度差有关
WG=mgΔh 高度差
二、重力势能:地球上的物体具有的与它高度有关的能
三量、。重力做功与重力势能变化的关系:Ep=mgh
重力做的功等于重力势能减少WG=mgh1-mgh2
重力做负功时,重力势能增加 四、重力势能是相对的 ,正负表示大小。
即:WG = mgΔh
二.重力势能
还表明:功的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。即
WG = mgh1 - mgh
在物理学中, “mgh”是一个有特殊意义的物理量. 这个 物理量就是表示物体的重力势能。
1.定义:物体的重力势能等于它所受重力与所
在参考面上方的物体的高度是正值,重力势 能也是正值;
在参考面下方的物体的高度是负值,重力 势能也是负值。
势能是状态量、标量.+、–表示大小.
参考平面的选取是任意的 .
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五.重力势能的系统性
重力势能属于物体和地球组成的系统 .
必须指出的是,重力势能跟重力做功密切 相关,而重力是地球与物体之间的相互作用力 。也就是说,倘若没有地球,就谈不上重力。 所以,严格说来,重力势能是地球与物体所组 成的这个物体“系统”所共有的,而不是地球 上的物体单独具有的。
3、关于重力做功和物体的重力势能,下列说法正
确的是:
ABD
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、地球上的物体的重力势能都只有一个唯一确 定的值;
D、重力做功的多少与参考平面的选取无关。

重力势能 课件


2.重力做功与重力势能改变量的关系
(1)重力做功与重力势能的改变 如图所示,质量为 m 的物体自高度为 h1 处的 A 点落到 高度为 h2 处的 B 点. 重力做功:WG=mg(h1-h2)=mgΔh, 物体的重力势能由在 A 处的 EpA=mgh1 变为在 B 处的 EpB=mgh2,重力势能的变化量 ΔEp=ΔEpB-ΔEpA=mgh2 -mgh1=-mgΔh,可见 WG=-ΔEp.
【答案】 D
方法总结
重力做功仅由物体初末位置的高度差决定,与物体受到 几个力的作用以及物体做什么性质的运动等因素无关.
答案:力做的功等于力和力的方向上的位移之积.四种 情况下,物体运动的位移不同,但是重力方向上的位移都为 h,因此重力对小球做的功相同,即 WG=mgh.这说明重力 做功与物体运动的路径无关.
知识点二 重力势能
1.重力势能 (1)定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能, 符号为 Ep. (2)大小:Ep=mgh. 上式表明,物体的重力势能等于它所受重力与所处高度 的乘积.物体的质量越大,高度越大,重力势能就越大.
(3)单位:重力势能的单位与功的单位相同,在国际单 位制中是焦耳(J).
二、重力势能
1.重力势能 (1)定义:物体由于被举高 而具有的能量. (2)大小:等于物体的重力与所处高度的乘积,即 Ep=mgh . (3)单位:国际单位是焦耳 ,符号为 J .
2.重力做功与重力势能变化的关系 (1)表达式:WG=Ep1-Ep2= mgh1-mgh2 . (2)两种情况 ①当物体的重力做正功时,WG>0,即 Ep1>Ep2,重力势 能 减小 ; ②当物体的重力做负功时,WG<0,即 Ep1<Ep2,重力势 能 增加 .
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