重力勢(shì)能是物體因?yàn)橹亓ψ饔枚鴵碛械哪芰?。物體在空間某點(diǎn)處的重力勢(shì)能等于使物體從該點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到參考點(diǎn)(即一特定水平面)時(shí)重力所作的功。下面是小編整理的必修二物理重力勢(shì)能知識(shí)點(diǎn),僅供參考希望能夠幫助到大家。
必修二物理重力勢(shì)能知識(shí)點(diǎn)
1、重力勢(shì)能的特點(diǎn)
重力做的功由重力大小和重力方向上發(fā)生的位移(數(shù)值方向上的高度差)決定。
公式:WG=mg·Δh
注意:重力做功與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān),只決定于運(yùn)動(dòng)初始位置的高度差。
應(yīng)用分析:
例1、樓上某房間地板高出樓外地面4m,窗臺(tái)比地板高1m,一質(zhì)量為10kg的重物放在地板上的A處. 把重物從該房間A處拿起來(lái)從窗戶扔到樓外的地面上的B處,若沒(méi)有空氣阻力,重力所做的功為多少?(思考:若克服空氣阻力所做的功約為50J,則重力所做的功應(yīng)是多大?)
分析:重力做功與路徑無(wú)關(guān),與是否有其他力做功無(wú)關(guān).
解析:以地面為參考面,重力的功為W=mg(hA-hB)=10×9.8×(4-0)J=392J.
2、重力勢(shì)能的性質(zhì)
1、重力勢(shì)能是狀態(tài)量:它描述了物體所處的一定狀態(tài),與物體所處的位置或時(shí)刻對(duì)應(yīng).
2、重力勢(shì)能的定義式:Ep=mgh在國(guó)際單位制中的單位是焦(J).
3、重力勢(shì)能具有相對(duì)性、系統(tǒng)性.
(1)重力勢(shì)能的相對(duì)性:重力勢(shì)能的表達(dá)式Ep=mgh中的h是相對(duì)參考平面的高度. 同一個(gè)物體在同一個(gè)位置,相對(duì)于不同的參考平面,其重力勢(shì)能數(shù)值不同. 通常情況下,選取地面作為重力勢(shì)能的參考平面. 物體在參考平面的上方,重力勢(shì)能為正,反之為負(fù). 在解題時(shí),經(jīng)常選取物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最低位置所在的平面作為參考平面,這樣可以避免負(fù)勢(shì)能的計(jì)算。需要說(shuō)明的是:盡管重力勢(shì)能具有相對(duì)性,但在某一過(guò)程中重力勢(shì)能的變化量卻不具備相對(duì)性. 而在研究問(wèn)題時(shí),人們更多關(guān)注的也恰恰是該過(guò)程中重力勢(shì)能的變化。
(2)重力勢(shì)能的系統(tǒng)性:重力勢(shì)能為物體與地球這個(gè)系統(tǒng)所共有,物體具有多少重力勢(shì)能是一種習(xí)慣說(shuō)法,已被大家所默認(rèn),但從概念來(lái)說(shuō)一定要理解為物體與地球這一系統(tǒng)所共有.
3、重力做功跟重力勢(shì)能變化的關(guān)系
重力勢(shì)能的變化過(guò)程,也是重力做功的過(guò)程,二者的關(guān)系為:Wg=Ep1-Ep2=mgh1-mgh2
Ep2.表明重力做正功時(shí),重力勢(shì)能減少,減少的重力勢(shì)能等于重力所做的功.
2、當(dāng)物體由低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí)Wg<0,Ep1 電磁現(xiàn)象 1.磁性:磁鐵能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)(吸鐵性)。 2.磁體:定義:具有磁性的物質(zhì)。 分類(lèi):永磁體分為天然磁體、人造磁體。 3.磁極:定義:磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極(磁體兩端最強(qiáng)中間最弱)。 種類(lèi):水平面自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體,指南的磁極叫南極(S),指北的磁極叫北極(N)。 作用規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。 說(shuō)明:最早的指南針叫司南,一個(gè)永磁體分成多部分后,每一部分仍存在兩個(gè)磁極。 4.磁化 ①定義:使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體獲得磁性的過(guò)程。 磁鐵之所以吸引鐵釘是因?yàn)殍F釘被磁化后,鐵釘與磁鐵的接觸部分間形成異名磁極,異名磁極相互吸引的結(jié)果。 ②鋼和軟鐵的磁化:軟鐵被磁化后,磁性容易消失,稱(chēng)為軟磁材料.鋼被磁化后,磁性能長(zhǎng)期保持,稱(chēng)為硬磁性材料.所以制造永磁體使用鋼,制造電磁鐵的鐵芯使用軟鐵。 5.物體是否具有磁性的判斷方法:①根據(jù)磁體的吸鐵性判斷.②根據(jù)磁體的指向性判斷.③根據(jù)磁體相互作用規(guī)律判斷.④根據(jù)磁極的磁性最強(qiáng)判斷。 6.磁感應(yīng)線: ①定義:在磁場(chǎng)中畫(huà)一些有方向的曲線.任何一點(diǎn)的曲線方向都跟放在該點(diǎn)的磁針北極所指的方向一致。 ②方向:磁體周?chē)拇鸥芯€都是從磁體的北極出來(lái),回到磁體的南極。 ③說(shuō)明:A、磁感線是為了直觀、形象地描述磁場(chǎng)而引入的帶方向的曲線,不是客觀存在的.但磁場(chǎng)客觀存在。 B、用磁感線描述磁場(chǎng)的方法叫建立理想模型法。 C、磁感線是封閉的曲線。 D、磁感線立體的分布在磁體周?chē)?而不是平面的。 E、磁感線不相交。 F、磁感線的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。 力學(xué)主要內(nèi)容 物理力學(xué)主要研究平衡現(xiàn)象,如氣體、液體、固體的狀態(tài)方程,各種熱力學(xué)平衡性質(zhì)和化學(xué)平衡的研究等。對(duì)于這類(lèi)問(wèn)題,物理力學(xué)主要借助統(tǒng)計(jì)力學(xué)的方法。 物理力學(xué)對(duì)非平衡現(xiàn)象的研究包括四個(gè)方面:一是趨向于平衡的過(guò)程,如各種化學(xué)反應(yīng)和弛豫現(xiàn)象的研究;二是偏離平衡狀態(tài)較小的、穩(wěn)定的非平衡過(guò)程,如物質(zhì)的擴(kuò)散、熱傳導(dǎo)、粘性以及熱輻射等的研究;三是遠(yuǎn)離于衡態(tài)的問(wèn)題,如開(kāi)放系統(tǒng)中所遇到的各種能量耗散過(guò)程的研究;四是平衡和非平衡狀態(tài)下所發(fā)生的突變過(guò)程,如相變等。解決這些問(wèn)題要借助于非平衡統(tǒng)計(jì)力學(xué)和不可逆過(guò)程熱力學(xué)理論。 物理力學(xué)的研究工作,目前主要集中三個(gè)方面:高溫氣體性質(zhì),研究氣體在高溫下的熱力學(xué)平衡性質(zhì)(包括狀態(tài)方程)、輸運(yùn)性質(zhì)、輻射性質(zhì)以及與各種動(dòng)力學(xué)過(guò)程有關(guān)的弛豫現(xiàn)象;稠密流體性質(zhì),主要研究高壓氣體和各種液體的熱力學(xué)平衡性質(zhì)(包括狀態(tài)方程)、輸運(yùn)性質(zhì)以及相變行為等;固體材料性質(zhì),利用微觀理論研究材料的彈性、塑性、強(qiáng)度以及本構(gòu)關(guān)系等。 必修二物理重力勢(shì)能知識(shí)點(diǎn)
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