重力做功与重力势能的关系
重力做功与重力势能的关系是:重力做功等于重力势能变化量的负值。
重力做功等于重力势能变化量的负值。重力对物体做正功时,物体的重力势能减少,减少的重力势能等于重力所做的功。重力对物体做负功时,物体的重力势能增加,增加的重力势能等于物体克服重力所做的功。
重力所做的功只跟初位置和末位置的高度差有关,跟物体运动的路径无关。因为重力是恒力,大小恒定,方向总是竖直向下。重力做功的大小由重力大小和重力方向上位移的大小(即竖直方向上的高度差)决定,与其他因素无关,所以只要起点和终点的位置相同,不论沿着什么路径由起点到终点,重力所做的功都是相同的。
物体因为重力作用而拥有的能量叫作重力势能,用符号Ep表示,单位是焦耳(J)。物体的质量越大,离地越高,重力势能就越大。重力势能是一个相对量,它的数值决定于零势能位置(参考平面)的选择。同一个物体在两个位置上重力势能的变化量是绝对的,与零势能位置的选择无关。零势能位置的选择是任意的。
重力的定义:
力,是由于地球的吸引而使物体受到的力,叫做重力(gravity),生活中常把物体所受重力的大小简称为物重。
重力的单位是N,但是表示符号为G公式为:G=mg。m是物体的质量,g一般取9.8N/kg。在一般使用上,常把重力近似看作等于万有引力。
但实际上重力是万有引力的一个分力。重力之所以是一个分力,是因为我们在地球上与地球一起运动,这个运动可以近似看成匀速圆周运动。我们作匀速圆周运动需要向心力,在地球上,这个力由万有引力的一个指向地轴的一个分力提供,而万有引力的另一个分力就是我们平时所说的重力了。