高一物理動(dòng)能和勢能(編輯修改稿)
2024-12-17 21:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1． 動(dòng)能是標(biāo)量 動(dòng)能只與運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量以及速率有關(guān) ， 而與其運(yùn)動(dòng)方向無關(guān) ， 即動(dòng)能只有大小 ， 沒有方向 ． 2． 動(dòng)能是狀態(tài)量 速度是狀態(tài)量 ， 一定質(zhì)量的物體 ， 速率不同 ， 動(dòng)能不同 ， 動(dòng)能也是狀態(tài)量 ． 3． 動(dòng)能是相對量 選擇不同的參考系 ， 物體的瞬時(shí)速度不同 ， 也就有不同的動(dòng)能 ． 在研究地表附近物體的運(yùn)動(dòng)時(shí) ，一般都是以地面為參考系 ． 即時(shí)應(yīng)用 ( 即時(shí)突破，小試牛刀 ) 2 ． ( 雙選 ) 關(guān)于動(dòng)能，下列說法中正確的是 ( ) A ．公式 Ek＝12m v2中的速度 v 一般是物體相對于地面的速度 B ．動(dòng)能的大小由物體的質(zhì)量和速率 決定，與物體運(yùn)動(dòng)的方向無關(guān) C ．物體以相同的速率向東和向西運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能的大小相等但方向不同 D ．物體以相同的速率做勻速直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能不同 解析： 選 A B. 動(dòng)能的表達(dá)式 E k ＝12m v2中的速度一般是相對于地面的速度， A 正確；動(dòng)能只有大小，沒有方向，是一個(gè)標(biāo)量， 與速度的大小有關(guān)，而與速度的方向無關(guān)， B 正確， C 、 D 錯(cuò)誤． 三、對重力勢能的理解 1．對重力勢能的理解 (1)系統(tǒng)性：重力勢能是物體和地球所共有的，如果沒有地球，就根本沒有重力，物體也就不存在重力勢能，這一點(diǎn)與動(dòng)能不同 (動(dòng)能是運(yùn)動(dòng)物體所單獨(dú)具有的 ) (2)標(biāo)量：重力勢能是標(biāo)量，只有大小而無方向，但有正、負(fù)，當(dāng)物體在零勢能面以上時(shí)，重力勢能取正值； 當(dāng)物體在零勢能面以下時(shí)，重力勢能取負(fù)值；當(dāng)物體處在零勢能面上時(shí)，重力勢能為零．比較物體的重力勢能大小時(shí)，要帶正、負(fù)號比較．即能量的正負(fù)表示大小，能量為正值時(shí)一定大于能量為負(fù)值時(shí)的情況． 2．重力做功與重力勢能改變的關(guān)系 (1)推導(dǎo)：若用 Ep1表示物體在初位置 h1處的重力勢能，用 Ep2表示物體在末位置 h2處的重力勢能． 質(zhì)量為 m的小球從高度為 h1的 A處運(yùn)動(dòng)到高度為 h2的 B處，如圖 4－ 2－ 2所示，重力勢能的變化 ΔEp＝ mgh2－ mgh1＝ Ep2－ Ep1， 小球從高度 A處運(yùn)動(dòng)到 B處，重力做功為 WG＝mg(h1－ h2)＝ mgh1－ mgh2. (2)結(jié)論： WG＝－ ΔEp 物體從高處下落的過程中， WG0，重力做正功，ΔEp＝ (mgh2－ mgh1)0，即 mgh1mgh2， Ep1Ep2，重力勢能減小，如圖 4－ 2－ 2甲所示；物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)過程中， WG0，重力做負(fù)功，即 ΔEp＝ mgh2－ mgh10，所以 Ep1Ep2，重力勢能增加，如圖乙所示． 圖 4－ 2－ 2 3． 重力勢能的相對性 重力勢能具有相對性 ， 其值與零勢能面的選擇有關(guān) ，要確定重力勢能 ， 必須先選定零勢能面 ． (Ep＝ mgh中 h是物體相對于零勢能面的高度 ． ) 即時(shí)應(yīng)用 (即時(shí)突破 ， 小試牛刀 ) 3． (雙選 )關(guān)于重力勢能 ， 下列說法正確的是 ( ) A． 重力勢能是一個(gè)定值 B． 當(dāng)重力對物體做正功時(shí) ， 物體的重力勢能減小 C． 放在地面上的質(zhì)量不同的物體
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