必修2第七章第5节探究弹性势能的表达式

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,*,如图所示，重物,A,的质量为,m,，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,l,0,劲度系数为,k,。现将弹簧的上端,P,缓慢,地竖直山提一段,H,，使重物,A,离地面时，重物具有的重力势能为多少？,温故知新,观察,三张图中的物体有什么共同点？,第七章 机械能守恒定律,5,、探究弹性势能的表达式,本节探究的内容有,1.,影响弹簧弹性势能的因素,2.,弹簧的弹性势能与拉力做功有何关系,3.,弹簧的弹性势能表达式,1.,弹性势能,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。,2.,猜想：猜猜猜,弹簧的弹性势能可能与哪些物理量有关？,k,一定，,k,越大，弹性势能越大,l,一定，,k,越大，弹性势能越大,与弹簧的伸长量,l,，,劲度系数,k,有关,2.,猜想：猜猜猜,弹簧的弹性势能是否与劲度系数成正比？,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,3.,弹簧的弹性表达式到底如何确定,重力势能,重力做功,入手,W=E,P,减小,W,克,=,E,P,增加,类比思想,4.,弹簧弹性势能与拉力做功关系,能直接用,W=,Flcos,来求,W,拉,？,l,l,l,0,m,F,W,拉,=E,P,5.,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,不变,的,把弹簧从,A,到,B,的过程分成很多,小段,l,1,l,2,l,3,F,1,、,F,2,、,F,3,W,F,1,l,1,F,2,l,2,F,3,l,3,积分,思想,微分,思想,6.,怎样计算,这个求和式,？,W,F,1,l,1,F,2,l,2,F,3,l,3,如何求匀变速直线运动的位移的？,o,F,o,l,F,o,l,F,6.,怎样计算,这个求和式,？,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,F,和,l,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。,l,l,k,l,l,7.,弹性势能的表达式,E,P,k,l,2,/2,k,为弹簧的劲度系数,l,为弹簧的伸长或缩短量,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,练习,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,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,练习,单项,B,F,在光滑的水平面上，物体,A,以较大的速度,v,a,向右运动，与较小速度,v,b,向同一方向运动的、连有轻质弹簧的物体,B,发生相互作用，如图所示。在相互作用的过程中，弹簧的弹性势能最大时：,A,、,v,a,v,b,B,、,v,a,v,b,C,、,v,a,=,v,b,D,、,无法确定,练习,单项,B,A,v,A,v,B,