20xx-20xx學(xué)年人教版必修2教案：第七章機(jī)械能守恒定律第4節(jié)重力勢(shì)能1-wenkub
2022-12-20 15:45:04 本頁(yè)面
【正文】 高度發(fā)生變化，重力勢(shì)能發(fā)生變化，重力要做功。 教學(xué)難點(diǎn) 重力勢(shì)能的變化和重力做功的關(guān)系，重力勢(shì)能的相對(duì)性和系統(tǒng)性。 過(guò)程與方法 1．根據(jù)已有的知識(shí)，利用極限的思想證明重力做功與路徑無(wú)關(guān)； 2．根據(jù)功和能的關(guān)系，推導(dǎo)重力勢(shì)能的表達(dá)式。使學(xué)生體會(huì)知識(shí)建立的方法。 教學(xué)過(guò)程 ［新課導(dǎo)入］ 由前面的學(xué)習(xí)我們知道，相互作用的物體憑借其位置而具有的能量叫做勢(shì)能。我們認(rèn)識(shí)重力勢(shì)能，不能脫離重力做功的研究。 一、重力的功 設(shè)一個(gè)質(zhì)量為 m的物體，從高度是 h1的位置，豎直向下運(yùn)動(dòng)到高度是 h2的位置，如圖， 這個(gè)過(guò)程中重力做的功是 WG＝ mgh＝ mgh1－ mgh2 再看另一種情況。 思考：斜面是否光滑對(duì)計(jì)算“重力的功”有影響嗎？ 假設(shè)這個(gè)物體沿任一路徑由高度是 h1的起點(diǎn) A，運(yùn)動(dòng)到高度是 h2的終點(diǎn) B，如圖。 【思考討論】其他力（比如摩擦力）做功是否與路徑有關(guān)？回答是肯定的。 1．概念 地球上的物體具有的和它的高度有關(guān)的能量，叫做重力勢(shì)能。 或等于物體的質(zhì)量、重力加速度和它的高度三者的乘積。 4．單位 重力勢(shì)能的單位與功的單位相同，在國(guó)際單位制中都是焦耳，符號(hào)為 J。m ＝ 1N 當(dāng)物體由低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí)， h1＜ h2， WG＜ 0， EP1＜ EP2，這表示物體克服重力做功（重力做負(fù)功）時(shí)，重力勢(shì)能增加，增加的重力勢(shì)能等于物體克服重力所做的功。 當(dāng)物體由低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí)，重力做負(fù)功（物體克服重力做功），重力勢(shì)能增加，也就是 WG＜ 0， EP1＜ EP2。 提醒學(xué)生注意公式中兩個(gè)勢(shì)能的先后位置和 ΔE P前負(fù)號(hào)的意義（指減少量）。 選擇哪個(gè)水平面做參考平面，可視研究問(wèn)題的方便而定。重力勢(shì)能為負(fù)，表示物體在這個(gè)位置具有的重力勢(shì)能比在參考平面上具有的
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