一、重力勢能的公式和定義

1、公式：$E_{\rm p}＝mgh$，式中$h$是物體重心到參考平面的高度。

2、定義：物體由于被舉高而具有的能。

3、單位：焦耳，符號是J。

4、相對性：$E_{\rm p}＝mgh$中的$h$是物體重心相對參考平面的高度，參考平面選擇不同，則物體的高度$h$不同，重力勢能的大小也就不同。

5、系統(tǒng)性：重力是地球與物體相互吸引產(chǎn)生的，所以重力勢能是地球與物體所組成的“系統(tǒng)”所共有的，平時所說的“物體”的重力勢能只是一種簡化說法。

6、重力勢能與重力做功的聯(lián)系：$W_{\rm G}＝E_{{\rm p}1}-E_{{\rm p}2}$，重力勢能變化的過程，也就是重力做功的過程，重力做正功，重力勢能減少，重力做負功，重力勢能增加，且重力做了多少功，重力勢能就變化了多少。

7、重力勢能與重力做功的區(qū)別：

（1）定義:重力勢能是物體由于被舉高而具有的能；重力做功是重力對物體所做的功。

（2）影響大小的因素：重力勢能和重力和某一位置的高度有關(guān)；重力做功與重力和初、末位置的高度差有關(guān)。

（3）特點：重力勢能與參考平面的選擇有關(guān)，同一位置的物體，選擇不同的參考平面會有不同的重力勢能，重力勢能是狀態(tài)量；重力做功只與初、末位置的高度差有關(guān)，與路徑及參考平面的選擇無關(guān)。重力做功是過程量。

（4）標矢性：二者都是標量，但重力勢能的正負表示物體所在的位置在參考平面的上方還是下方，或理解為比處于參考平面上時的重力勢能多還是少；重力做功的正負表示重力是動力還是阻力。

二、重力勢能的相關(guān)例題

下列關(guān)于重力勢能的說法正確的是____

A．物體的位置一旦確定，它的重力勢能的大小也隨之確定

B．物體與零勢能面的距離越大，它的重力勢能也越大

C．一個物體的重力勢能從-5J變化到-3J，重力勢能增加了

D．在地面上的物體具有的重力勢能一定等于零

答案：C

解析：物體的重力勢能與參考平面的選取有關(guān)，同一物體在同一位置相對不同的參考平面的重力勢能不同，A選項錯；物體在零勢能面以上，距零勢能面的距離越大，重力勢能越大，物體在零勢能面以下，距零勢能面的距離越大，重力勢能越小，B選項錯；重力勢能中的正、負號表示大小，-5J的重力勢能小于-3J的重力勢能，C選項對；只有選地面為零勢能面時，地面上的物體的重力勢能才為零，否則不為零，D選項錯。