高中物理人教版必修第一册3.1 重力与弹力 导学案

《7.4重力势能》导学案班级姓名【学习目标】1．理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算。2．理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。3．知道重力势能的相对性。【教学重点、难点】理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。【学习过程】（一）自主学习一、重力的功(认真阅读p63~64教材并结合图7．4—1、图7．4—2、图7．4—3，独立推导这几种情况下重力做的功)图7．4—1中WG＝图7．4—2中WG=比较第一、二问题中所求出重力做的功是否相等？图7．4—3中重力做的功和前两个是否相等呢?如何求?二、重力势能(认真阅读教材65页“重力势能”一段，回答下面几个问题)物体的重力mg与它所在位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量。特殊意义在于什么？怎样定义物体的重力势能?重力势能的表达式是什么?用文字怎样叙述?重力势能是矢量还是标量?重力势能的单位是什么?符号是什么?三、重力势能的相对性和系统性我们在研究一个物体重力势能时应该先参考平面。参考平面选取不同，重力势能的数值就不同。可见，重力势能具有相对性。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。（二）合作探究讨论一：在图7.4中，三种情况下重力做的功是否都相等？你可以得到什么样的结论?重力做功的表达式是什么? 讨论二：重力势能与重力做功的关系是什么？当物体由高处向低处运动时，重力做功，物体重力势能，也就是WG>0，Ep1>Ep2；当物体从低处运送到高处时，重力做功(或者说)，重力势能，也就是WG