重力势能理解(重力势能是什么量)

导语：势能之重力势能

1.定义

物体由于被举高而具有的能量叫作重力势能.

2.公式

重力势能的表达式为Ep＝mgh，即物体的重力势能等于物体的重力mg和它的高度h的乘积.

设一个质量为m的物体从高度为h₁的A点下落到高度为h₂的B点.重力所做的功为WG＝mg△h＝mgh₁-mgh₂.

可见WG等于mgh这个量的变化，物理学中就用mgh这个物理量表示物体的重力势能3.单位

重力势能的单位与功的单位相同，国际单位制单位是焦耳，可由1kg·（m/s2）·m＝

1N·m＝1J得知.

4.重力势能的性质

（1）系统性:重力势能是物体和地球所组成的系统共同具有的能量，不是地球上的物体单独具有的.

（2）相对性:重力势能Ep＝mgh与参考平面的选择有关，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，没有方向，但有正负之分.当物体在参考平面上方时，Ep为正值；当物体在参考平面下方时，Ep为负值.注意物体重力势能的正负是表示比零势能大，还是比零势能小.

注：重力势能的正负表示大小，而功的正负表示效果.（同为标量）

（3）参考平面选择的任意性:参考平面视处理问题的方便而定，一般选择地面或物体运动时所达到的最低点为零势能面.

（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及运动过程无关，它的变化量是绝对的.

例：质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，如图所示若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（ ）

A.mgh，减少mg（H-h）

B.mgh，增加mg（H＋h）

C.-mgh，增加mg（H-h）

D.-mgh，减少mg（H＋h）

解析：小球落地时在参考平面以下，此时小球的重力势能为-mgh，小球重力势能的变化△Ep＝-mgh-mgH＝-mg（H＋h），因此应选D.

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