探究彈性勢能的表達式課件

第5節(jié)探究彈性勢能的表達式筆記第5節(jié)探究彈性勢能的表達式筆記1如圖所示，重物A的質(zhì)量為m，置于水平地面上，其上表面連接一根豎直的輕質(zhì)彈簧，彈簧的長度為L0勁度系數(shù)為k?，F(xiàn)將彈簧的上端P緩慢地豎直上提一段H，使重物A剛要離開地面時，重物的重力勢能增加多少？溫故知新如圖所示，重物A的質(zhì)量為m，置于水平地面上，其上表面連接一根2觀察三張圖中的物體有什么共同點？觀察三張圖中的物體有什么共同點？31.彈性勢能發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間，由于有彈力的相互作用，也具有勢能，這種勢能叫做彈性勢能。筆記1.彈性勢能發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間，由于有彈4猜想：猜猜猜彈簧的彈性勢能可能與哪些物理量有關(guān)？k一定，ΔL越大，彈性勢能越大ΔL一定，k越大，彈性勢能越大與彈簧的伸長量ΔL，勁度系數(shù)k有關(guān)猜想：猜猜猜彈簧的彈性勢能可能與哪些物理量有關(guān)？k一定，ΔL5彈簧的彈性勢能是否與勁度系數(shù)成正比？舉重時杠鈴的重力與它的位置高低無關(guān)彈簧的彈力與它伸長的多少有關(guān)猜想：猜猜猜彈簧的彈性勢能是否與勁度系數(shù)成正比？舉重時杠鈴的重力與它的位6彈簧的彈性表達式到底如何確定重力勢能重力做功入手W=－ΔEPW克=ΔEP類比思想彈簧的彈性表達式到底如何確定重力勢能重力做功入手W=－ΔEP72.彈簧彈力做功跟彈性勢能的關(guān)系彈簧彈力做的功等于彈性勢能的減小量W=－ΔEP－－勢能定理克服彈簧彈力做的功等于彈性勢能的增加量W克=ΔEP筆記2.彈簧彈力做功跟彈性勢能的關(guān)系彈簧彈力做的功等于彈性勢能的8彈簧彈性勢能與拉力做功關(guān)系能否直接用W=FLcosα來求W拉？L1ΔLL0mFW=W克＝ΔEP＝EP－0＝EP彈簧彈性勢能與拉力做功關(guān)系能否直接用W=FLcosα來求W拉9怎樣計算拉力做所做的功？在各個小段上，彈力可近似認為是不變的把彈簧從A到B的過程分成很多小段ΔL1,ΔL2,ΔL3…

F1、F2、F3…

W＝F1ΔL1＋F2ΔL2＋F3ΔL3＋…積分思想微分思想怎樣計算拉力做所做的功？在各個小段上，彈力可近似認為是不變的10怎樣計算這個求和式？W＝F1ΔL1＋F2ΔL2＋F3ΔL3＋…如何求勻變速直線運動的位移的？怎樣計算這個求和式？W＝F1ΔL1＋F2ΔL2＋F3ΔL3＋11oFoΔLFoΔLF怎樣計算這個求和式？每段拉力做的功就可用圖中細窄的矩形面積表示，對這些矩形面積求和，就得到了有F和ΔL圍成的三角形面積，這塊三角形的面積就表示拉力在整個過程中所做的功。ΔLΔLkΔlΔLoFoΔLFoΔLF怎樣計算這個求和式？每段拉力做的功就可用123.變力做功求解方法－－面積法條件：當力F跟位移成線性關(guān)系oFL該變力所做的功就等于F－L圖線所圍的面積F0F1L筆記3.變力做功求解方法－－面積法條件：當力F跟位移成線性關(guān)系o134.彈性勢能的表達式

k為彈簧的勁度系數(shù)ΔL為彈簧的伸長或縮短量ΔLΔLkΔl筆記W＝EP4.彈性勢能的表達式

k為彈簧的勁度系數(shù)ΔL為彈簧的伸長或縮14新課程導學第52頁【典例1】關(guān)于彈性勢能，下列說法正確的是（）A.任何具有彈性勢能的物體，一定發(fā)生了彈性形變B.彈簧的彈性勢能只跟彈簧被拉伸或壓縮的長度有關(guān)C.當彈簧變短時，它的彈性勢能一定變小D.彈簧在拉伸時的彈性勢能一定大于壓縮時的彈性勢能A

新課程導學第52頁【典例1】關(guān)于彈性勢能，下列說法正確的是15新課程導學第52頁〖針對訓練1－1〗如圖所示，一輕彈簧一端固定于O點，另一端系一重物，讓它從彈簧保持原長的A點無初速地釋放，不計空氣阻力，在重物由A點擺向最低點B的過程中（）A.重力勢能減少，彈性勢能減少B.重力勢能減少，彈性勢能增加C.若用與彈簧原長相等的細繩代替彈簧后，重力做正功，彈力不做功D.若用與彈簧原長相等的細繩代替彈簧后，重力做功不變，彈力不做功減少BC新課程導學第52頁〖針對訓練1－1〗如圖所示，一輕彈簧一端16新課程導學第52頁【典例2】如圖所示，在水平地面上豎直放置一輕質(zhì)彈簧，彈簧上端與一個質(zhì)量為2.0㎏的木塊相連。若木塊上再作用一個豎直向下的變力F，使木塊緩慢向下移動0.1m，力F做功2.5J時，木塊再次處于平衡狀態(tài)，此時力F的大小為50N。（g=10m/S2)求：（1）彈簧的勁度系數(shù)。（2）在木塊下移0.1m的過程中彈性勢能的增加量。新課程導學第52頁【典例2】如圖所示，在水平地面上豎直放置17

18新課程導學第52頁〖針對訓練2－1〗如圖所示，一個物體以速度v0沖向與豎直墻壁相連的輕質(zhì)彈簧，墻壁和物體間的彈簧被物體壓縮，在此過程中以下說法正確的是（）。A.物體對彈簧做的功與彈簧的壓縮量成正比B.物體向墻壁移動相同的位移，彈力做的功不相等C.彈簧的彈力做正功，彈性勢能減小D.彈簧的彈力做負功，彈性勢能增加BD

新課程導學第52頁〖針對訓練2－1〗如圖所示，一個物體以速19新課程導學第53頁【課堂達標】(多選）1.關(guān)于彈簧的彈性勢能，下面說法正確的是（）A.當彈簧的長度為原長時，彈簧的彈性勢能最小B.彈簧被拉長時具有彈性勢能，被壓縮時不具有彈性勢能C.彈簧被壓縮時具有彈性勢能，被拉長時不具有彈性勢能D.彈簧被拉長或被壓縮時，只要在彈性限度內(nèi)都具有彈性勢能AD新課程導學第53頁【課堂達標】(多選）1.關(guān)于彈簧的彈性勢20新課程導學第53頁【課堂達標】（多選）2.關(guān)于彈力做功與彈性勢能的說法正確的是（）A.彈力所做的功等于彈簧所具有的彈性勢能B.物體克服彈力所做的功等于彈簧所具有的彈性勢能C.彈簧彈力對物體所做的正功等于彈簧彈性勢能的減少D.物體克服彈力所做的功等于彈簧彈性勢能的增加CDW=－ΔEPW克=ΔEP新課程導學第53頁【課堂達標】（多選）2.關(guān)于彈力做功與彈21新課程導學第53頁【課堂達標】3.如圖所示，質(zhì)量相等的兩木塊中間連有一彈簧，今用力F緩慢向上提A，直到B恰好離開地面。開始時物體A靜止在彈簧上面。設(shè)開始時彈簧的彈性勢能為EP1，B剛要離開地面時，彈簧的彈性勢能為EP2，則關(guān)于EP1、EP2大小及彈性勢能變化量ΔEP，下列說法正確的是（）A.EP1=EP2 B.EP1＞EP2 C.ΔEP＞0

D.ΔEP＜0A設(shè)壓縮是為L1，mAg=kL1拉伸量為L2，mBg=kL2mA=mB,故L1＝L2新課程導學第53頁【課堂達標】3.如圖所示，質(zhì)量相等的兩木22新課程導學第53頁【課堂達標】4.彈簧原長L0＝15cm，受拉力作用后彈簧逐漸伸長，當彈簧伸長到L1＝20cm時，作用在彈簧上的力為400N，問：（1）彈簧的勁度系數(shù)k為多少？（2）在該過程中彈力做了多少功？（3）彈簧的彈性勢能變化了多少？

新課程導學第53頁【課堂達標】4.彈簧原長L0＝15cm，23作業(yè)與檢測第93頁5.如圖所示，一個物體在A時，彈簧處于原長，將物體從A推到B時，彈力做功W1；將物體從A推到B再推到C最后再回到B，彈力做功W2。下列說法正確的是（）A.W1＜W2

B.W1＝W2C.上述兩個過程中彈簧的彈性勢能變化不同D.上述兩個過程中彈簧的彈性勢能均增加－W1BD

作業(yè)與檢測第93頁5.如圖所示，一個物體在A時，彈簧處于原249.作業(yè)與檢測第93頁D9.作業(yè)與檢測第93頁D25作業(yè)與檢測第93頁10.彈簧原長為L0,勁度系數(shù)為k.用力把它拉到伸長量為L,拉力所做的功為W1;繼續(xù)拉彈簧,使彈簧在彈性限度內(nèi)再伸長L,拉力在繼續(xù)拉伸的過程中所做的功為W2.試求W