5++探究弹性势能的表达式

5 探究弹性势能的表达式,1.,知道弹性势能的概念及弹性势能与哪些物理量有关,。,2.,知道探究弹性势能表达式的思路,。,3.,理解微元法把变力做功转化为恒力做功,。,思考：,什么是弹性势能？,一、弹性势能,发生弹性形变的物体各部分之间，由于弹力的相互作用，也具有势能，这种势能叫做弹性势能。,英雄,跳水,思考：,弹性势能的大小与哪些因素有关？（以弹簧为例）,二、探究弹性势能的表达式,猜想：,设计实验方案：,实验方法：,控制变量法,最远,较大,硬弹簧2,较远,较大,软弹簧1,1.与弹簧形变量有关,最短,较小,软弹簧1,实验结论,物块滑行距离,压缩状态,弹簧状态,2.与弹簧劲度系数有关,研究弹性势能,物体的弹性形变量越大，弹性势能越大。,物体的“硬度”（劲度系数）越大，弹性势能越大。,怎样计算弹簧拉力做的功？,重力做的功都可以简单地用重力与物体在竖直方向移动距离的乘积来表示。,类比重力,弹力做的功是否可以用弹力与弹力方向上移动距离的乘积来表示？,思考：,F,拉,l,l,1,l,2,l,3,l,5,l,4,W,拉,F,1,l,1,F,2,l,2,F,3,l,3,F,4,l,4,F,5,l,5,W,拉,F,1,l,1,F,2,l,2,F,3,l,3,F,n,l,n,F,怎样求弹力做的功？,F,拉,=F=k,l,为变力,如何把求变力做的功转化为求恒力做的功？,怎样计算这个求和公式？,v,0,v,0,t,t,v,4,t,1,t,2,t,3,t,4,v,3,v,2,v,1,v,0,v,0,t,t,v,0,v,0,t,t,v,0,v,0,t,t,v,0,v,0,t,t,类比：,匀变速直线运动的位移与速度的关系,F,拉,l,F,拉,0,l,l,l,1,l,2,l,3,l,5,l,4,F,2,F,3,F,4,F,5,F,1,F,拉,=,k l,拉力所做的功等于图线与横轴所围图形的面积,W,拉,k l,2,1,2,弹性势能的表达式,k:弹簧的劲度系数,E,P,:弹簧的弹性势能,l,:弹簧的伸长量或压缩量,说明：,(1)一般规定弹簧在原长时，弹簧的弹性势能为零,(2),l,为弹簧的伸长量或压缩量,(3),l,E,P,具有相对性,1.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,2.表达式:,三、弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系,W,F,:弹力做的功,E,P1,:初态的弹性势能,E,P2,:末态的弹性势能,有趣的弹性势能,会跳的纸片,飞机,动能和势能的相互转化,1.关于弹性势能，下列说法中正确的是,( ),A.任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能,B.任何具有弹性势能的物体，都一定发生了弹性形变C.物体只要发生形变就一定有弹性势能D.弹簧的弹性势能只跟弹簧的形变量有关,AB,CD,2.以下关于弹性势能的说法正确的是,（ ）,A.形变的物体都具有弹性势能,B.形变越大的物体具有的弹性势能越大,C.形变的物体可能没有弹性势能,D.具有弹性势能的物体可能同时具有重力势能,3.一物体以初速度v,0,冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，,墙壁与物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中，下列,说法正确的是：（）,A.物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比,B.物体向墙壁运动相同的位移，弹力做的功不相等,C.弹力做正功，弹簧的弹性势能减小,D.弹力做负功，弹簧的弹性势能增加,BD,4.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，在力F作用下物体处于静止状态。当撤去F后，物体将向右运动，在物体向右运动过程中，下列说法正确的是,（ ）,A.弹簧的弹性势能逐渐减小,B.弹簧的弹性势能逐渐增大,C.弹簧的弹性势能先增大再减小,D.弹簧的弹性势能先减小再增大,B,F,A,5.在水平面上竖直放置一轻质弹簧，有一物体在它的正上方自由落下，在物体压缩弹簧速度减为零时( ),A物体的重力势能最大,B物体的动能最大,C弹簧的弹性势能最大,D弹簧的弹性势能最小,C,6.关于弹簧的弹性势能,下列说法正确的是（ ）,A.当弹簧变长时,它的弹性势能一定增大,B.当弹簧变短时,它的弹性势能一定减小,C.在拉伸长度相同时, k 越大的弹簧,它的弹性势能越大,D.弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能,C,7.将弹簧拉长或压缩x，弹力大小变化相同，关于弹力做功和弹性势能变化的正确说法是（）,A.拉长时弹力做正功，弹性势能增加；压缩时弹力做负功，弹性势能减小；,B.拉长和压缩时弹性势能均增加；,C.拉长或压缩x时，弹性势能改变相同；,D.形变量相同时，弹性势能与劲度系数有关,BCD,8.如图，在一次“蹦极”运动中，人,由高空跃下到最低点的整个过程中，,下列说法正确的是,（ ）,A.重力对人做正功,B.人的重力势能减小了C.“蹦极”绳对人做负功,D.“蹦极”绳的弹性势能增加了,ABCD,9.如图所示，表示撑杆跳运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆。试定性地说明在这几个阶段中能量的转化情况。,撑杆中的弹性势能,一、弹性势能:,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,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,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。,不如意的时候不要尽往悲伤里钻，想想有笑声的日子吧！,