§4.2 动能 势能

【学习目标】

一、知识与技能：

1、知道做功的过程就是物体能量的转化过程。知道功是能量转化的量度。

2、正确理解动能的概念，会用动能的定义式进行计算．

3、理解重力势能的概念和相对性，会用重力势能的定义式进行计算．

4、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．

5、了解弹性势能．

二、过程与方法：

1、推导重力做功与重力势能的变化关系，学会如何把科学规律用简洁的语言表达出来，学会科学的表达方法。

2、观察被举高的重物所具有的重力势能与形变的物体所具有的能量之间有何相同之处，体会类比法是物理学研究中常用的一种方法。

三、情感态度与价值观：

1、通过讨论交流的形式，培养合作精神和积极参与的意识。

2、运用辩证唯物主义的观点和科学的态度，从功能角度探索、研究、发现自然规律，并运用它服务人类。

【学习重点】

重力势能以及重力势能的变化与重力做功的关系.

【知识要点】

一、能量

1、 如果一个物体能够对外界做功，我们就说这个物体具有能量。能量总是与物体的某一运动状态相联系，并且与运动状态存在一一对应的关系。所以，能量是由物体的运动状态决定的，能量是状态量。

能量不能脱离物体而单独存在。并且与物体的质量相对应。

2、 在国际单位制中，能量的单位和功相同，都是焦耳（J）。

3、 功和能的关系

做功的过程就是物体能量转化的过程，做了多少功，就有多少能量改变。也就是说，功是能量转化的量度。

外界对物体做功，物体能量要增加；物体对外界作功，物体能量要减少。

4、无论什么形式的能量都是标量。

二、动能  

物体由于运动而具有的能量叫做动能。永远是正值。

                                                        ⑤ 

式中EK表示物体的动能，m是物体的质量，v是物体瞬时速度的大小。

注意：速度是相对的，由所确定的动能大小也是相对的。通常我们以地面做参照物计算物体的动能。

三、重力势能：

物体与地球组成的系统中，由于物体与地球间相互作用，由它们间的相对位置决定的能量叫重力势能。           

EG= mgh                                ⑥

说明：

（1）、重力势能本来是物体与地球组成的系统共有的，通常简称为“物体具有多少重力势能”。

（2）、重力势能具有相对性，它的值与“零势能面”的选取有关。但是，重力势能