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关于重力势能优质课第1页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三一枚小小的鸡蛋能有多大的威力呢?第2页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三2一枚30克的鸡蛋从4楼抛下就会让人起肿包;从18楼抛下就可以砸破行人的头骨;从30楼抛下就可使人当场死亡。第3页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前,一颗直径约为30~50米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速度达到20千米/秒,爆炸力相当于2000万千克TNT,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直径约1245米,平均深度达180米的大坑。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。陨石坑3第4页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三由以上实例可以知道,物体一旦处在一定高度时,就具有了一定的能量。而当它从所处的高处落下时,这些能量就会以做功的方式释放出来。重力势能物体由于处在一定的高度而具有的能量是什么能量呢?这种能量的大小与哪些因素有关呢?想一想第5页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三用自己的课本做如下实验,根据感觉体会物体的重力势能与什么因素有关?1、与高度有关。位置越高,重力势能越大。2、与质量有关。质量越大,重力势能越大。(1)同一课本从不同高度下落到自己手上,感觉???(2)不同质量的课本从同一高度下落到自己手上,感觉???结论:亲身体验加深认识做一做第6页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三Δh思考与讨论:如图,质量为m的小球从高为h1的初位置沿三种不同的路径运动到高为h2的末位置。请计算三种情况下重力做的功分别是多少?根据计算结果你能总结出重力做功的特点吗?先独立思考,然后小组内交流,讨论完成后各组长发言。探究一、重力做功的特点W1=?W2=?W3=?一、重力做功的特点第7页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三θLh1h2Δh……△h1△h2△h3△h4AAABBB竖直下落沿斜线运动沿曲线运动W1=mgΔh=mg(h1-h2)=mgh1-mgh2W2=mgLcosθ=mgΔh=mg(h1-h2)=mgh1-mgh2微元法W3=第8页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三重力做功的特点:重力做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。WG=mgh1-mgh2表达式:“mgh”是一个具有特殊意义的物理量。它与重力做功有关,又与重力势能的基本特征一致。把物理量mgh叫做重力势能。第9页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三2、表达式:1、定义:物体所受重力mg与所处高度h的乘积叫做物体的重力势能。用Ep表示。3、单位:4、理解:Ep=mgh焦耳,符号为J二、重力势能第10页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三阅读课本内容“重力势能的相对性”,思考并回答以下问题:1、什么叫参考平面?在参考平面,物体的重力势能是多少?2、通常情况下,如何选取参考平面?3、对选定的参考平面而言,什么情况下重力势能为正值?什么情况下重力势能为负值?探究二、重力势能的相对性第11页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三结论1.重力势能表达式中的“h”是相对于参考平面而言的,物体位于同一位置,取不同的参考平面,它的重力势能值可能不同。也就是说,重力势能具有相对性。2.参考平面的选取是任意的。选择哪个水平面作为参考平面,可视研究问题的方便而定,通常选择地面作为参考平面.3.物体位于参考平面上方时,重力势能为正值,位于参考平面下方时,重力势能为负值,负值的含义是指物体在该位置的重力势能比在参考平面处的小。第12页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三说明重力势能的正负表示大小!重力势能:5J>3J>0J0J>-3J>-5J二、重力势能第13页,讲稿共28页,2023年5月2日,星期三脑筋急转弯:人从五楼窗台上跳下来,为何平安无事?向里跳到五楼的地板上。算一算:若人的质量为50kg,五楼窗台距五楼地面的高度为1m,距楼外地面的高度为16m,g=10m/s2。则:1、相对五楼地面,人的重力势能是多少?2、相对楼外地面,人
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