2020学年高中物理模块要点回眸21重力势能的“四性”新人教版必修2

第21点　重力势能的“四性” 1.重力势能具有系统性.重力势能是物体和地球所组成的系统共有的，而不是地球上物体独有的，通常所说的物体的重力势能是一种简略的习惯说法.2.重力势能具有相对性.重力势能的数

第21点 重力势能的“四性” 1.重力势能具有系统性.重力势能是物体和地球所组成的系统共有的，而不是地球上 物体独有的，通常所说的物体的重力势能是一种简略的习惯说法. 2.重力势能具有相对性.重力势能的数学表达式E＝mgh是与参考平面的选择有关 p 的，式中的h是物体重心到参考平面的高度.重力势能是标量，只有大小而无方向， 但有正负，当物体在参考平面上方时，重力势能E为正值；当物体在参考平面下方 p 时，重力势能E为负值.物体重力势能正负的物理意义是表示比零势能大，还是比 p 零势能小，这与功的正负的物理意义是不同的. 3.参考平面选择的任意性.根据处理问题的方便而定，一般可选择地面或物体运动时 所到达的最低点为零势能参考平面. 4.重力势能变化的绝对性.物体从一个位置运动到另一个位置的过程中，重力势能的 变化与参考平面的选取无关，它的变化是绝对的. 对点例题 如图1所示，桌面距地面的高度为0.8 m，一物体质量为2 kg，放在桌 2 面上方0.4 m的支架上，g取10 m/s.求： 图1 (1)以桌面为零势能参考平面，计算物体具有的重力势能，并计算物体由支架下落到 地面过程中重力势能减少多少？ (2)以地面为零势能参考平面，计算物体具有的重力势能，并计算物体由支架下落到 地面过程中重力势能减少多少？ (3)以上计算结果说明什么？