人教版 (2019)必修 第二册2 重力势能评课ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第二册2 重力势能评课ppt课件，共55页。PPT课件主要包含了重力势能，目标体系构建，课前预习反馈，mgΔh，mgh，某一水平面，水平面，参考平面，课内互动探究，探究等内容，欢迎下载使用。
1．理解重力势能。2．理解重力势能的变化和重力做功的关系。3．定性了解弹性势能。
1．重力做的功(1)功的大小：WG＝___________。(2)做功的特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置_______，而跟物体运动的路径_______。2．重力势能(1)大小：Ep＝_________。(2)单位：在国际单位制中，重力势能的单位是_______，符号为_____。
(3)重力做的功与重力势能的关系：WG＝Ep1－Ep2重力做正功，重力势能_______，重力做负功，重力势能_______。『判一判』(1)重力做功一定与路径无关，只与该物体初、末位置的高度差有关。( )(2)重力做功WG＝－20 J时，物体的重力势能减小20 J。( )(3)物体由高处到低处，重力一定做正功，重力势能一定减少。( )
1．参考平面：物体的重力势能总是相对于_____________来说的，这个_________叫作参考平面，在参考平面上物体的重力势能取为_____。2．重力势能的相对性：Ep＝mgh中的h是物体重心相对___________的高度。选择不同的参考平面，物体重力势能的数值是_______的，但重力势能的差值_______。(后两空选填“相同”或“不同”)3．标矢性：重力势能为_____量，其正负表示重力势能的大小。物体在参考平面上方时，物体的高度为正值，重力势能为_____值；在参考平面下方时，物体的高度为负值，重力势能为_____值。
『判一判』(1)重力势能Ep1＝10 J，Ep2＝－10 J，则Ep1与Ep2方向相反。( )(2)同一物体在不同位置的重力势能分别为Ep1＝3J，Ep2＝－10 J，则Ep1k2。现用相同的力从自然长度开始拉弹簧，当弹簧稳定时，关于弹簧的弹性势能，下列说法正确的是( )A．A弹簧的弹性势能大B．B弹簧的弹性势能大C．两弹簧的弹性势能相同D．无法判断
易错点：盲目套用公式Ep＝mgh而致错 　如图所示，一人造卫星绕地球做椭圆运动，试比较该卫星在近地点与远地点时的重力势能的大小。
正确解答：在AB连线上取A′点，使A与A′同处于以地心为圆心的同一圆弧上，则在A′和A处物体的重力势能大小相等。另外，卫星由B至A′时，引力做正功，重力势能减小，故有EpB>EpA′，即EpB>EpA。
素养警示重力势能计算式Ep＝mgh适用于地球表面及附近g值不变的情况，若在物体运动过程中，g值随物体的位置变化，此公式就不再适用，因此，在求解问题时，注意物理公式的适用范围至关重要。
一、重力做功与重力势能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，物体克服重力做的功多B．沿坡度大、粗糙程度大的斜面运动时，物体克服重力做的功多C．沿坡度小、粗糙程度大的斜面运动时，物体克服重力做的功多D．不管沿怎样的斜面运动，物体克服重力所做的功相同，物体重力势能的增加量也相同
解析：重力做的功与物体的运动路径无关，只与初、末位置的高度差有关，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是相同的，它的重力势能增加多少也是相同的，故选项D正确。
2．某高速行驶的汽车刹车失灵，司机将汽车驶入外侧的斜坡式避险车道，如图所示。在汽车冲上斜坡做减速运动的过程中，下列说法正确的是( )A．汽车的重力做正功B．汽车的重力做负功C．汽车的重力势能减小D．汽车的重力势能不变解析：重力竖直向下，汽车冲上斜坡做减速运动的过程中汽车位移方向斜向上，重力方向与位移方向夹角大于90°，汽车的重力做负功，汽车重力势能增加，故选项B正确，A、C、D错误。
二、重力势能的相对性3．如图所示，静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，轨道高度为h，桌面距地面的高度为H，小球质量为m，则以下说法正确的是( )A．小球沿竖直轨道下滑到桌面上，重力做的功最少B．小球沿曲线轨道下滑到桌面上，重力做的功最多C．以桌面为零势能面，小球的重力势能的减少量为mghD．以地面为零势能面，小球的重力势能的减少量为mg(H＋h)
解析：静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，由于高度差相同，所以重力做的功相同，选项A、B错误；重力势能的变化量与零势能面的选取无关，重力做的功等于重力势能的变化量的负值，重力做的功为mgh，则重力势能的减少量为mgh，选项C正确，D错误。
4．(2023·江苏淮海高一期中)物体做自由落体运动，Ep表示重力势能，h表示下落的距离，以水平地面为零势能面，下列图像中能正确反映Ep和h之间关系的是( )
解析：设初始位置距地面的高度为H，则Ep＝mg(H－h)，整理得Ep＝mgH－mgh，Ep－h图像是递减的一次函数。故选B。
(2)物体重力做的功WG＝－mgh。(3)ΔEp＝－WG＝mgh，因此物体的重力势能增加了mgh。
三、弹性势能6．关于弹性势能，下列说法正确的是( )A．只要发生形变，物体就具有弹性势能B．某一弹簧的长度越长，其弹性势能就越大C．在弹性限度内，弹簧的弹性势能大小与弹簧形变量有关D．弹簧的弹力做正功，其弹性势能增加
解析： 只有发生弹性形变，物体才具有弹性势能，不是所有的形变都能使物体具有弹性势能，故A错误；弹簧的弹性势能与其弹性形变的大小有关，与其本身长度无必然联系，故B错误；在弹性限度内，弹性形变越大，弹性势能越大，故C正确；弹簧的弹力做正功，则弹簧的形变量减小，所以其弹性势能减小，故D错误。
7．(2023·河北省晋州市高一月考)如图所示，质量相等的两木块中间连有一竖直轻弹簧，木块A静止在弹簧上面，设弹簧的弹性势能为Ep1。现用力缓慢向上提A，直到B恰好离开地面；B刚要离开地面时，设弹簧的弹性势能为Ep2，则关于Ep1、Ep2的大小关系及弹性势能的变化ΔEp，下列说法中正确的是 ( )A．Ep1＝Ep2 B．Ep1>Ep2C．ΔEp>0 D．ΔEp