湖南人教物理(必修2)7.5探究弹性势能的表达式.ppt

湖南学海文化传播有限责任公司高中新课标同步攻略高中新课标同步攻略 物理物理物理物理本课件主要使用工具为本课件主要使用工具为office2003，Mathtype5.0,几何画板几何画板4.0,flashplayer10.0(必修必修2)可与人民教育出版社实验教科书同步使用1两张图中的物两张图中的物两张图中的物两张图中的物体有什么共同体有什么共同体有什么共同体有什么共同点？点？点？点？探究弹性势能的表达式探究弹性势能的表达式2一、发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力作用，也一、发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力作用，也具有势能叫弹性势能。具有势能叫弹性势能。31、研究弹性势能的出发点、研究弹性势能的出发点弹力做功应是我们研究弹性势能的出发点弹力做功应是我们研究弹性势能的出发点 2、弹性势能表达式中相关物理量的猜测、弹性势能表达式中相关物理量的猜测可能与弹簧被拉伸（或压缩）的长度有关可能与弹簧被拉伸（或压缩）的长度有关 可能与弹簧的劲度系数有关可能与弹簧的劲度系数有关 3、弹性势能与拉力做功的关系、弹性势能与拉力做功的关系 当弹簧的长度为原长时，我们设它的弹性势能为当弹簧的长度为原长时，我们设它的弹性势能为0 0，弹簧，弹簧被拉长或缩短后就具有了弹性势能。我们研究弹簧被拉长的被拉长或缩短后就具有了弹性势能。我们研究弹簧被拉长的情况，那么弹簧的弹性势能应该与拉力所做的功相等。可见，情况，那么弹簧的弹性势能应该与拉力所做的功相等。可见，研究弹性势能的表达式，只需研究拉力做功的表达式研究弹性势能的表达式，只需研究拉力做功的表达式 二、弹性势能大小的因素二、弹性势能大小的因素44 4、如何计算拉力所做的功？、如何计算拉力所做的功？在拉伸弹簧的过程中，拉力是随弹簧的形变量的变在拉伸弹簧的过程中，拉力是随弹簧的形变量的变化而变化的，拉力还因弹簧的不同而不同。因此，拉化而变化的，拉力还因弹簧的不同而不同。因此，拉力做功不能直接用功的公式力做功不能直接用功的公式W=FLcos。那么，如何求出拉力的功呢？那么，如何求出拉力的功呢？与研究匀变速直线运动的位移方法类似，就是将弹与研究匀变速直线运动的位移方法类似，就是将弹簧的形变过程分成很多小段，每一小段中近似认为拉簧的形变过程分成很多小段，每一小段中近似认为拉力是不变的。所以，每一小段的功分别为：力是不变的。所以，每一小段的功分别为：W1=F1L1，W2=F2L2，W3=F3L3，拉力在整个过程中所做的功为：拉力在整个过程中所做的功为：W=W1+W2+W3+=F1L1+F2L2+F3L3+5如何计算求和式？如何计算求和式？1、如何求匀变速直线运动的位移的？、如何求匀变速直线运动的位移的？利用利用vt图象求位移图象求位移 2、我们可以画出、我们可以画出Fl，如图所示。每，如图所示。每段拉力的功就可用图中细窄的矩形段拉力的功就可用图中细窄的矩形面积表示，对这些矩形面积求和，面积表示，对这些矩形面积求和，就得到了由就得到了由F和和l围成的三角形的面围成的三角形的面积，这块三角形面积就表示拉力在积，这块三角形面积就表示拉力在整个过程中所做的功。整个过程中所做的功。FVl6olFFKlll弹簧的弹性势能的表达式：弹簧的弹性势能的表达式：7弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系 弹簧弹力做正功，弹性势能减少弹簧弹力做正功，弹性势能减少 弹簧弹力做负功，弹性势能增加弹簧弹力做负功，弹性势能增加8小结小结一、弹性势能一、弹性势能:二、弹簧的弹性势能的表达式二、弹簧的弹性势能的表达式：三、弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系三、弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系 弹簧弹力做正功，弹性势能减少弹簧弹力做正功，弹性势能减少弹簧弹力做负功，弹性势能增加弹簧弹力做负功，弹性势能增加 发生弹性形变的物体各部分之间由于弹力的相互作用发生弹性形变的物体各部分之间由于弹力的相互作用而具有的势能，叫做弹性势能。而具有的势能，叫做弹性势能。910立足教育立足教育 开创未来开创未来11