【物理】7.5 探究弹性势能的表达式 课件1(人教版必修2).ppt

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1、第七章 机械能守恒定律第五节 探究弹性势能的表达式人教版必修人教版必修2如图所示，重物如图所示，重物A的质量为的质量为m，置于水平地面上，其上表，置于水平地面上，其上表面联结一根竖直的轻质弹簧，弹簧的长度为面联结一根竖直的轻质弹簧，弹簧的长度为l0 0劲度系数劲度系数为为k。现将弹簧的上端。现将弹簧的上端P缓慢缓慢地竖直山提一段地竖直山提一段H，使重物，使重物A离地面时，重物具有的重力势能为多少？离地面时，重物具有的重力势能为多少？温故知新温故知新观察观察二张图中的二张图中的物体有什么物体有什么共同点？共同点？5 5、探究弹性势能的表达式、探究弹性势能的表达式本节探究的内容有本节探究的内容有1

2、.1.影响弹簧弹性势能的因素影响弹簧弹性势能的因素2.2.弹簧的弹性势能与拉力做功有何关系弹簧的弹性势能与拉力做功有何关系3.3.弹簧的弹性势能表达式弹簧的弹性势能表达式1、弹性势能弹性势能 发生发生弹性弹性形变的物体的各形变的物体的各部分之间，由于有部分之间，由于有弹力弹力的相互的相互作用，也具有势能，这种势能作用，也具有势能，这种势能叫做弹性势能。叫做弹性势能。2、猜想：猜猜猜猜想：猜猜猜弹簧的弹性势弹簧的弹性势能可能与哪些能可能与哪些物理量有关？物理量有关？k一定，一定，k越大，弹性势能越大越大，弹性势能越大l一定，一定，k越大，弹性势能越大越大，弹性势能越大与弹簧的伸长量与弹簧的伸长量

3、l，劲度系数劲度系数k有关有关弹簧的弹性势弹簧的弹性势能是否与劲度能是否与劲度系数成正比？系数成正比？举重时杠铃的重力与举重时杠铃的重力与它的位置高低无关它的位置高低无关弹簧的弹力与它伸长的多少有关弹簧的弹力与它伸长的多少有关3、弹簧的弹性表达式到底如何确定弹簧的弹性表达式到底如何确定重力势能重力势能重力做功重力做功入入手手W=EP减小减小W克克=EP增加增加类比思想类比思想4、弹簧弹性势能与拉力做功关系能直接用能直接用W=Flcos来求来求W拉拉？lll0mmFW拉拉=EP5、怎样计算拉力做所做的功？怎样计算拉力做所做的功？在各个小段上，弹力可近似认为是在各个小段上，弹力可近似认为是不变不变

4、的的把弹簧从把弹簧从A到到B的过程分成很多的过程分成很多小段小段l1,l2,l3 F1、F2、F3 WF1l1F2l2F3l3积积分分思思想想微微分分思思想想6、怎样计算这个求和式？怎样计算这个求和式？WF1l1F2l2F3l3如何求匀变如何求匀变速直线运动速直线运动的位移的？的位移的？oFo olFolF每段拉力做的功就可用图中细窄的矩形面积表示，对这些矩每段拉力做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，就得到了有形面积求和，就得到了有F和和l围成的三角形面积，这块三围成的三角形面积，这块三角形的面积就表示拉力在整个过程中所做的功。角形的面积就表示拉力在整个过程中所做的功。ll

5、kll7、弹性势能的表达式弹性势能的表达式EPkl2/2k为弹簧的劲度系数为弹簧的劲度系数l为弹簧的伸长或缩短量为弹簧的伸长或缩短量1 1、（多项）、（多项）关于弹性势能，下列说法中正确的是：关于弹性势能，下列说法中正确的是：（）A A、任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能B B、任何具有弹性势能的物体，都一定是发生了弹性形变任何具有弹性势能的物体，都一定是发生了弹性形变C C、物体只要发生形变就一定有弹性势能物体只要发生形变就一定有弹性势能D D、弹簧的弹性势能只跟弹簧的形变量有关弹簧的弹性势能只跟弹簧的形变量有关课堂练习AB2 2、(多项多项)如图，在一

6、次如图，在一次“蹦极蹦极”运动中，人运动中，人由高空跃下到最低点的整个过程中，下列说由高空跃下到最低点的整个过程中，下列说法正确的是：法正确的是：()()A.A.重力对人做正功重力对人做正功B.B.人的重力势能减小了人的重力势能减小了C.C.“蹦极蹦极”绳对人做负功绳对人做负功D.D.“蹦极蹦极”绳的弹性势能增加了绳的弹性势能增加了ABCD3 3、（单项）、（单项）如图所示，在光滑的水平面上有一物如图所示，在光滑的水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力在力F作用下物体处于静止状态。当撤去作用下物体处于静止状态。当撤去F后，物

7、体后，物体将向右运动，在物体向右运动过程中下列说法正确将向右运动，在物体向右运动过程中下列说法正确的是的是：()()A A、弹簧的弹性势能逐渐减小弹簧的弹性势能逐渐减小B B、弹簧的弹性势能逐渐增大弹簧的弹性势能逐渐增大C C、弹簧的弹性势能先增大再减小弹簧的弹性势能先增大再减小D D、弹簧的弹性势能先减小再增大弹簧的弹性势能先减小再增大CB BF F4 4、（单项）、（单项）在光滑的水平面上，物体在光滑的水平面上，物体A以较大的速度以较大的速度va向右运动，与较小速度向右运动，与较小速度vb向同向同一方向运动的、连有轻质弹簧的物体一方向运动的、连有轻质弹簧的物体B发生相互作用，如图所示。在相互作用的过程发生相互作用，如图所示。在相互作用的过程中，弹簧的弹性势能最大时：中，弹簧的弹性势能最大时：()()A A、va vbB B、va vbC C、va=vbD D、无法确定无法确定B BA Av vAAv vB BB