高一物理动能和势能

高一物理动能和势能内容摘要：

1． 动能是标量 动能只与运动物体的质量以及速率有关 ， 而与其运动方向无关 ， 即动能只有大小 ， 没有方向 ． 2． 动能是状态量 速度是状态量 ， 一定质量的物体 ， 速率不同 ， 动能不同 ， 动能也是状态量 ． 3． 动能是相对量 选择不同的参考系 ， 物体的瞬时速度不同 ， 也就有不同的动能 ． 在研究地表附近物体的运动时 ，一般都是以地面为参考系 ． 即时应用 ( 即时突破，小试牛刀 ) 2 ． ( 双选 ) 关于动能，下列说法中正确的是 ( ) A ．公式 Ek＝12m v2中的速度 v 一般是物体相对于地面的速度 B ．动能的大小由物体的质量和速率 决定，与物体运动的方向无关 C ．物体以相同的速率向东和向西运动，动能的大小相等但方向不同 D ．物体以相同的速率做匀速直线运动和曲线运动，其动能不同 解析： 选 A B. 动能的表达式 E k ＝12m v2中的速度一般是相对于地面的速度， A 正确；动能只有大小，没有方向，是一个标量， 与速度的大小有关，而与速度的方向无关， B 正确， C 、 D 错误． 三、对重力势能的理解 1．对重力势能的理解 (1)系统性：重力势能是物体和地球所共有的，如果没有地球，就根本没有重力，物体也就不存在重力势能，这一点与动能不同 (动能是运动物体所单独具有的 ) (2)标量：重力势能是标量，只有大小而无方向，但有正、负，当物体在零势能面以上时，重力势能取正值； 当物体在零势能面以下时，重力势能取负值；当物体处在零势能面上时，重力势能为零．比较物体的重力势能大小时，要带正、负号比较．即能量的正负表示大小，能量为正值时一定大于能量为负值时的情况． 2．重力做功与重力势能改变的关系 (1)推导：若用 Ep1表示物体在初位置 h1处的重力势能，用 Ep2表示物体在末位置 h2处的重力势能． 质量为 m的小球从高度为 h1的 A处运动到高度为 h2的 B处，如图 4－ 2－ 2所示，重力势能的变化 ΔEp＝ mgh2－ mgh1＝ Ep2－ Ep1， 小球从高度 A处运动到 B处，重力做功为 WG＝mg(h1－ h2)＝ mgh1－ mgh2. (2)结论： WG＝－ ΔEp 物体从高处下落的过程中， WG0，重力做正功，ΔEp＝ (mgh2－ mgh1)0，即 mgh1mgh2， Ep1Ep2，重力势能减小，如图 4－ 2－ 2甲所示；物体做竖直上抛运动过程中， WG0，重力做负功，即 ΔEp＝ mgh2－ mgh10，所以 Ep1Ep2，重力势能增加，如图乙所示． 图 4－ 2－ 2 3． 重力势能的相对性 重力势能具有相对性 ， 其值与零势能面的选择有关 ，要确定重力势能 ， 必须先选定零势能面 ． (Ep＝ mgh中 h是物体相对于零势能面的高度 ． ) 即时应用 (即时突破 ， 小试牛刀 ) 3． (双选 )关于重力势能 ， 下列说法正确的是 ( ) A． 重力势能是一个定值 B． 当重力对物体做正功时 ， 物体的重力势能减小 C． 放在地面上的质量不同的物体。