资源描述
Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,7,7,能是物体运动状态决定的物理量，即,状态量,；功是与物体运动状态变化过程有关的物理量，是,过程量,；,两者有着本质的区别。,功和能的区别,做功可以使物体具有的能量发生变化，而且物体能量变化大小是用做功的多少来量度但,功和能不能相互转化,能是物体运动状态决定的物理量，即状态量；功是与物体运动状态变,第五章 机械能守恒定律,5,探究弹性势能的表达式,拉开的弓箭和压弯的撑杆可以干什么？,第五章 机械能守恒定律5探究弹性势能的表达式拉开的弓箭,本节课我们主要探究弹簧被拉长的情况的弹性势能的表达式。,本节课我们主要探究弹簧被拉长的情况的弹性势能的表达式,发生,弹性形变,的物体的各部分之间，由于有,弹力,的相互作用，也具有势能，这种势能叫做弹性势能。,一、弹性势能概念及影响因素,发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，也具有,探究：弹性势能的大小与哪些因素有关？（以弹簧为例）,实验结论：,影响弹簧弹性势能的因素有：,弹簧的形变量弹簧的劲度系数,一、弹性势能概念及影响因素,探究：弹性势能的大小与哪些因素有关？（以弹簧为例）实验结论：,猜一猜：,弹性势能的表达式可能会是怎样的？,想一想：,应该怎样着手进行研究得出弹性势能的表达式？,联想：研究重力势能先研究了什么？,二、探究弹性势能表达式,猜一猜：想一想：联想：研究重力势能先研究了什么？二、探究弹性,重力做正功：重力势能减少,重力做负功：重力势能增加,重力做的功与重力势能的改变有何关系？,W,G,=-,E,P,重力势能,重力做功,回,顾,二、探究弹性势能表达式,重力做正功：重力势能减少重力做负功：重力势能增加重力做的功与,弹簧弹力的功与弹性势能的改变有何关系,?,弹力做,正功,：弹性势能,减少,弹力做,负功,：弹性势能,增加,W,弹,=-,E,P,弹性势能,弹力做功,类,比,二、探究弹性势能表达式,也是这样吗？,弹簧弹力的功与弹性势能的改变有何关系?弹力做正功：,设置情景：,注意：缓慢拉动弹簧时，弹力与拉力等大反向，可先求拉力做功！,二、探究弹性势能表达式,设置情景：注意：缓慢拉动弹簧时，弹力与拉力等大反向，可先求拉,拉力做功能否直接用,W=Flcos,？,举重时杠铃的重力与它的位置高低无关,弹簧的弹力与它伸长的多少有关,可见：这是一个变力做功问题，如何求解这个拉力做功？,二、探究弹性势能表达式,拉力做功能否直接用W=Flcos？举重时杠铃的重力与它的位,微元法,把弹簧从,A,到,B,的过程分成很多小段,微分,思想,l,1,l,2,l,3,在各个小段上，拉力可近似认为是不变的,F,1,、,F,2,、,F,3,在各小段上，拉力做的功分别是,W,F,1,l,1,F,2,l,2,F,3,l,3,拉力在全过程中所做的功是,F,1,l,1,F,2,l,2,F,3,l,3,积分,思想,二、探究弹性势能表达式,微元法把弹簧从A到B的过程分成很多小段微分l1,l2,如何求匀变速直线运动的位移的？,图像法,如何求匀变速直线运动的位移的？图像法,o,l,F,o,l,F,o,F,l,o,F,l,l,k,l,图像法,olFolFoFloFllkl图像法,拉力克服弹簧弹力做功，等于弹 簧弹性势能的变化量,k,是弹簧劲度系数，,l,是弹簧的伸长量或压缩量,二、探究弹性势能表达式,探究结论,以弹簧处于原长为弹性势能零点：,理论依据,弹簧劲度系数,弹簧的伸长量或压缩量,弹簧的弹性势能,1,2,E,P,k l,2,拉力克服弹簧弹力做功，等于弹 簧弹性势能的变化量k是弹,在以上探究中我们规定，弹簧处于自然状态下，也就是既不伸长也不缩短时的势能为零势能能不能规定弹簧任意某一长度时的势能为零,?,说说你的想法,说一说,此问题可以类比重力势能的参考平面的规定如果我们规定了弹簧任意长度时的势能为零势能，在弹簧从某一位置拉至零势能位置的过程中，拉力所做的功就等于弹簧的弹性势能,显然，这与规定自然长度为零势能时，从该位置拉到零势能的位置的功是不同的，所以，弹簧在某一位置时的弹性势能是与零势能位置的规定有关的,在以上探究中我们规定，弹簧处于自然状态下，也就是既,问题：弹性势能变化与拉力做功、弹力做功有什么关系？,分析：弹力做正功，则弹性势能减少；,弹力作负功，则弹性势能增加。,弹力做功的多少跟弹性势能变化的多少具有等量关系。,。,三、弹性势能的变化与弹力做功的关系,初态的弹性势能,末态的弹性势能,弹力做的功,问题：弹性势能变化与拉力做功、弹力做功有什么关系？分析：弹,重力做功,弹力势能的变化,重力势能的变化,弹力做功,h,减小，,重力做正功，重力势能减小,h,增大，,重力做负功，重力势能增加,l,减小,，弹力做正功，弹性势能减小,l,增大,，弹力做负功，弹性势能增加,三、弹性势能的变化与弹力做功的关系,重力做功弹力势能的变化重力势能的变化弹力做功h减小，重力做正,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，都一定是发生了弹性形变,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,练习,多项,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,2,、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为（）,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,练习,2、将弹簧拉长或压缩x，弹力大小变化相同，关于弹力做功和,练习,3,、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,多项,练习3、如图，在一次“蹦极”运动中，人由高空跃下到最低点的整,7,7,感谢聆听,感谢聆听,
展开阅读全文