2 重力势能 [学习目标] 1.认识重力做功与物体运动路径无关的特点.2.理解重力势能及重力做功与重力势能变化的关 系.3.知道重力势能具有相对性，知道重力势能是物体和地球所组成的系统所共有的.4.理解弹 性势能的概念，知道影响弹性势能大小的相关因素. 一、重力做的功 1.重力所做的功WG＝mg Δ h ，Δh 指初位置与末位置的高度差. 2.重力做功的特点：物体运动时， 体运动的路径无关. 二、重力势能 1.重力势能. (1)表达式：Ep＝mgh. (2)单位：焦耳；符号：J. 2.重力做功与重力势能之间的关系：WG＝Ep1－ E p2. (1)当物体由高处运动到低处时，重力做正功，重力势能减小；即WG＞0，Ep1＞Ep2. (2)当物体由低处运动到高处时，重力做负功，重力势能增加；即WG＜0，Ep1＜Ep2. 3.重力势能的系统性 重力势能是地球与物体 有的. 三、重力势能的相对性 1.参考平面：物体的重力势能总是相对于某一水平面来说的，这个水平面叫作参考平面，在 参考平面上物体的重力势能取为0. 2.重力势能的相对性：Ep＝mgh 中的h 是物体重心相对参考平面的高度.选择不同的参考平面， 物体重力势能的数值是不同的，但重力势能的差值相同 . (后两空选填“相同”或“不同”) 3.物体在参考平面上方，重力势能为正值；物体在参考平面下方，重力势能为负值

题型3：探究重力势能影响因素实验 重力势能：物体由于被举高而具有的能。 影响因素：质量m、高度。 1 探究重力势能与质量的关系，选甲、乙两图： 结沦：当物体所处高度相同时，质量越大，重力势能越大。 2 探究重動势能与物体所处高度的关系选乙、丙两图： 结沦：当物体质量相同时，高度越大，重力势能越大。 3 实验方法：控制变量法、转换法。 沙子的凹陷程度代表物体重力势能的大小 题型4 到B：重力势能转化为动能→重力势能减小；动能增大。 B 到：动能转化为重力势能→动能减小；重力势能增大。 点：υ=0，动能为0 ，重力势能最大。 B 点：υ 最大，动能最大，重力势能最小。 若不计空气阻力：= 若计空气阻力：> 模型2 滚摆 下降：重力势能转化为动能→重力势能减小；动能增大。 上升：动能转化为重力势船→重力势能增大；动能减小。 模型3 抛球 到B：重力势能转化为动能→重力势能减小；动能增大。 到B：重力势能转化为动能→重力势能减小；动能增大。 B 到：动能转化为重力势能→重力势能增大；动能减小。 弹跳高度越来越低，说明：机械能在不断减小。 同一高度的两点：动能不相等（前>后） 最高点：速度不为0（只是竖直速度为0，但仍有水平方向的速度） 模型4 滚球 到：加速下滑（重力势能转化为动能）→重力势能减小；动能增大。 到d：减速上坡（动能转化为重力势能）→重力势能增大；动能减小。 全程：机械能不断减小

A. 动能转化为重力势能B. 重力势能转化为动能C. 动能保持不变 D. 重力势能持续增加 2. 跳伞运动员打开降落伞后匀速下落时，下列说法正确的是（）。 A. 动能减少，重力势能增加B. 动能增加，重力势能减少 C. 动能不变，重力势能减少D. 机械能总量保持不变 3. 下列物体同时具有动能和重力势能的是（）。 A 动能转化为弹性势能B. 弹性势能转化为动能 C. 重力势能转化为动能D. 热能转化为机械能 5. 忽略空气阻力，从最高点下落的单摆小球（）。 A. 重力势能先增后减B. 动能先减后增 C. 机械能逐渐减小D. 机械能保持不变 6. 以下情景中，动能转化为重力势能的是（）。 A. 瀑布水流冲击地面B. 火箭加速升空 小于最高点时动能D. 与重力势能相等 9. 关于过山车能量转化，描述正确的是（）。 A. 爬升时动能持续增加B. 下降时重力势能持续增加 C. 最高点速度最大D. 最低点重力势能最小 10. 骑自行车下坡时捏刹车减速，此过程中（）。 A. 动能转化为内能B. 重力势能转化为内能 C. 动能转化为重力势能D. 弹性势能转化为热能

分） 1. 下列情景中，动能转化为重力势能的是（） A. 下落的雨滴 B. 上升的电梯 C. 滚动的足球逐渐停下 D. 拉开的弓弦 2. 秋千从最低点向最高点摆动时（） A. 动能增大，重力势能减小 B. 动能减小，重力势能增大 C. 动能和重力势能均增大 D. 动能和重力势能均减小 3. 过山车在轨道最高点时具有的机械能主要是（） 过山车在轨道最高点时具有的机械能主要是（） A. 动能 B. 重力势能 C. 弹性势能 D. 化学能 4. 小朋友从滑梯顶端滑下，能量转化过程是（） A. → 动能 重力势能 B. → 重力势能 动能 C. → 弹性势能 动能 D. → 化学能 动能 5. 下列物体运动过程中，机械能守恒的是（忽略空气阻力）（） B. 自由下落的苹果 C. 刹车减速的汽车 D. 被压缩的弹簧 6. 骑自行车下坡时，不蹬脚踏板速度也会越来越快，这是因为（） A. 重力势能转化为动能 B. 动能转化为重力势能 C. 摩擦力消失 D. 惯性作用 7. 篮球从手中抛出到落地的过程中（不计空气阻力），机械能（） A. 先增大后减小 B. 保持不变

物理意义：一个物体具有机械能可以表现为只有动能或只有势能或同时具有动能和势能。 3 单位： 焦耳（）。 4 动能和势能可以相互转化： （1）动能和重力势能间的转化规律： 同一物体，若加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能。 （单摆下降） B 同一物体，若减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。（单摆上升） （2）物体发生弹性形变时，动能与弹性势能也可以相互转化。 5 机械能守恒： （1）定律：物 （选填“静止”或“运动”）的。 3．（2023 湖南怀化）如图人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，不受空气阻力，机械能守恒，当卫星 从近地点向远地点运动时，它的重力势能______（选填“减小”或“增大”），卫星在______（选填 “远”或“近”）地点时重力势能最大。 4．（2023 安徽）如图，在射箭比赛中，运动员释放弓弦将箭射出，弓弦的弹性势能转化为箭的________ 能。 5．（2023 四川 能（选填“大于”、“小于”、“等于”）；球在、b、、d 四点中______点的重力势能最大。 6．（2023·内蒙古包头）2023 年5 月10 日，天舟六号货运飞船成功发射，如图所示。天舟六号加速升空过 程中，关于能量变化说法正确的是（ ） ．重力势能增大，动能增大 B．重力势能减小，动能减小 ．重力势能增大，机械能减小 D．重力势能减小，机械能不变 7．（2023·内蒙古通辽）掷实心球是通

大的（ ） ．电能 B ．机械能 ．核能 D．内能 分析：要解决此题，需要掌握机械能的概念，知道机械能包括动能和势能，运动的物体具 有动能；被举高的物体具有重力势能。 解：海啸产生后，推动了海波，使海浪具有较大的动能，从而产生了极大的破坏力，机动 能属于机械能，故产生破坏性的原因是海浪具有机械能。故选B。 点评：本题考查机械能概念，应明确动能及势能都属于机械能。 过程中，它的动能减小 分析：（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。 （2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。 （3）机械能等于动能和势能之和。 解：、气球匀速上升时，质量不变，速度不变，动能不变。高度不断增大，重力势能增 大，故它的机械能增大。说法错误。 B、人造地球卫星在远地点时，卫星和地球的相对距离最大，速度最小，故人造地球卫星 同，但不能判断重力势能的大小。说法错 第1 页/ 共34 页 误。 D、匀速前进的洒水车，在洒水过程中，速度不变，但质量变小，故它的动能逐渐减小。 说法正确。故选D。 点评：掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，根据影响因素能判断动能、重力势 能、弹性势能的变化。卫星和地球的相对距离很远，已经脱离的地球引力范围，不再受重 力，具有的不是重力势能，而是势能。此处学生容易出现错误。

是（ ） ．悬挂的吊灯静止不动时不具有机械能 B．动能相等的物体一定具有相等的速度 ．正在斜面上滚下的小球既有动能也有重力势能 D．弹簧被压缩时具有弹性势能，而被拉伸时没有 【答】 【解答】解： 、悬挂的吊灯，虽然静止，动能为0，但由于被举高而具有重力势能，则机械能不为 0，故错误； B、动能大小与物体的质量和速度有关，所以动能相等的物体，其速度不一定相等，故 B 错误； ．匀速行驶的汽车 B．射出去的箭 ．被拉弯的弓 D．树上掉落的苹果 【答】 【解答】解：、匀速行驶的汽车具有动能，故不符合题意； B、射出去的箭具有动能和重力势能，故B 不符合题意； 、被拉弯的弓具有弹性势能，故符合题意； D、树上掉落的苹果具有重力势能，故D 不符合题意。 故选：。 3．（2023 春•郾城区校级月考）关于生活和学习中涉及的物理量，叙述正确的是（ ） ．托起一个鸡蛋所用的力约为1 ．托起一个鸡蛋所用的力约为1 B．学生课桌的高为15m ．一个成年人的体重约为600 D．一本8 年级下册物理课本在距离地面10m 高的位置，具有的重力势能约为05 【答】 【解答】解： 、一个鸡蛋的质量约为50g，托起一个鸡蛋所用的力约为05，故错误； B、学生课桌的高为08m 左右，故B 错误； 、一个成年人的体重约为60kg，其体重约为G＝mg＝60kg×10/kg＝600 左右，故正确； D、一本8

课时113 动能和势能（帮课堂）（解析版） 【学习目标】 1 了解能量和动能的概念； 2 知道什么是重力势能和弹性势能； 3 理解影响物体动能大小的因素； 4 理解影响物体重力势能大小的因素； 5 知道影响弹性势能大小的因素。 【知识导图】 【基础知识】 知识点一、能量 1 现象探究：能做功的物体具有能量 做功有快慢之分，那么，怎样比较做功的快慢呢？下面我们类比速度的定义进行说明。 【解析】、一个物体没有做功，可能具有能量。例如：静止在高处的苹果具有重力势 能。此选项错误； B、物体能够做功，表示这个物体具有能量，能够做功越多，说明该物体具有的能量 就越大，并不一定是动能越大，也有可能是重力势能，或其他形式的能。此选项错误； 、一个物体具有能量，说明它具有做功本领，但物体不一定做功。此选项错误； D、一个物体能够做功，具有做功的本领，说明它一定具有能。此选项正确。 故选： 小鸟、行驶的汽车、流动的水等。 ★特别提醒 叙述动能的定义时，只能说“物体由于运动而具有的能”，不能说“运动的物体具有的能”，因为 运动的物体除了具有动能外，还可能具有其他形式的能，如高空飞行的飞机除了具有动能外，还具 有重力势能和内能等。 3 实验探究：物体的动能跟哪些因素有关 提出问 题 物体的动能跟哪些因素有关？ 猜想与 假设 （1）“十次车祸九次快”，猜想动能可能与物体运动的速度有关； （2）同样速

（2）影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有 的动能就越大。 （3）单位：焦耳（）。 2、重力势能 （1）重力势能概念：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。 （2）影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处 的高度越高，物体的重力势能就越大。 （3）单位：焦耳（），重为1 的物体（质量约为01kg），被举高1m 时所获得的能量， 就是1。 程度越大，弹性势能就越大。 （3）单位：焦耳（）。 4、势能：弹性势能和重力势能统称为势能。 动能和势能的概念 知识点1 【典例1-1】（2023 秋•柳州期末）下列具有弹性势能的是（ ） ．匀速行驶的汽车 B．射出去的箭 ．被拉弯的弓 D．树上掉落的苹果 【答】 【解答】解：、匀速行驶的汽车具有动能，故不符合题意； B、射出去的箭具有动能和重力势能，故B 不符合题意； 、被拉弯的弓具有弹性势能，故符合题意； 、被拉弯的弓具有弹性势能，故符合题意； D、树上掉落的苹果具有重力势能，故D 不符合题意。 故选：。 【典例1-2】（2023 秋•辽阳期末）唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗 句，前一句生动形象地表明黄河储藏着大量的 重力势 能，后一句表明长江具有大量 的 动 能。 【答】见试题解答内容 【解答】解：从前一句中诗可看出黄河之水高高在上，由于有一定的高度而具有重力势 能； 后一诗句可看出长江之水在流动，由于运动而具有动能。

（2）影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有 的动能就越大。 （3）单位：焦耳（）。 2、重力势能 （1）重力势能概念：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。 （2）影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处 的高度越高，物体的重力势能就越大。 （3）单位：焦耳（），重为1 的物体（质量约为01kg），被举高1m 时所获得的能量， 就是1。 （1）弹性势能概念：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫做弹性势能。 （2）影响弹性势能大小的因素：弹性形变程度。同一物体在弹性形变范围内的弹性形变 程度越大，弹性势能就越大。 （3）单位：焦耳（）。 4、势能：弹性势能和重力势能统称为势能。 动能和势能的概念 知识点1 【典例1-1】（2023 秋•柳州期末）下列具有弹性势能的是（ ） ．匀速行驶的汽车 B．射出去的箭 ．被拉弯的弓 D．树上掉落的苹果 【典例1-2】（2023 （选填“变大”“变小”或“不变”）；松开箭，箭射出去后具有 能。 1、影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有的 动能就越大。 2、影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的 高度越高，物体的重力势能就越大。 3、影响弹性势能大小的因素：弹性形变程度。同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程 度越大，弹性势能就越大。 【典例2-1】（2023•蒙阴