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文档简介

探究弹性势能的表达式教案一、教学目标（一）知识与技能理解弹性势能的概念及意义，学习计算变力做功的思想方法。（二）过程与方法1、猜测弹性势能的表达式与哪些因素有关，培养学生科学预测的能力。2、体会计算拉力做功的方法，体会微分思想和积分思想在物理学上的应用。 （三）情感态度与价值观通过对弹性势能公式的探究过程和所用方法，培养学生探究知识的欲望和学习兴趣，体味弹性势能在生活中的意义、提高物理在生活中的应用意识。二、教学重点探究弹性势能公式的过程和所用方法。三、教学难点推导拉伸弹簧时，用微分思想和积分思想求解拉力所做功的表达式。四、课时安排1课时五、教学准备多媒体课件、粉笔、图片。六、教学过程新课导入：1、演示：装置如图所示：将一木块靠在弹簧上，压缩后松手，弹簧将木块弹出。分别用一个硬弹簧和一个软弹簧做上述实验，分别把它们压缩后松手，观察现象。学生活动：观察并叙述实验现象现象一：同一根弹簧，压缩程度越大时，弹簧把木块推得越远。现象二：两根等长的软、硬弹簧，压缩相同程度时，硬弹簧把木块弹出得远。师生共同分析，得出结论：上述实验中，弹簧被压缩时，要发生形变，在恢复原状时能够对木块做功，因而具有能量，这种能量叫做弹性势能。教师活动：多媒体演示（撑杆中的弹性势能），发生形变的物体，具有弹性势能。请同学们再举几个物体具有弹性势能的例子：学生活动：观察课件演示，体会发生形变的物体，具有弹性势能；思考并举例：A、卷紧的发条B、被拉伸或压缩的弹簧C、击球的网球拍D、拉开的弓导入 弹性势能的大小与哪些因素有关？弹性势能的表达式应该是怎样的？这节课我们就来探究这些问题。新课讲解：一、什么是弹性势能通过举例看出，发生弹性形变的物体，在恢复形变时能对外界做功，所以它也具有一种潜在的能量，称之为弹性势能。二、弹性势能与什么因素有关以弹簧为例，引导学生得出弹性势能随弹簧劲度系数和形变量增大而增大的结论。对基础好的学生，还可引导其利用弹力与形变关系的函数图象(如图4)，求出弹力的功，从而得出弹性势能的定量表达式：Ep=1/2KX2,其中K是经度系数，X是形变量。例。如图7所示，一物体质量m2kg，在倾角37的斜面上的A点以初速度v03m/s下滑。A点距弹簧上的挡板位置B的距离为AB4m，当物体到达B后，将弹簧压缩到C点，最大压缩量为BC0。2m，然后物体又被弹簧弹上去，弹到最高位置D点，D点距A点为AD3m。求：物体跟斜面间的动摩擦因数。(g取10m/s2，弹簧及挡板质量不计)分析：此题一看上去似乎很繁，涉及到重力、弹力摩擦力做功的问题。其实认真分析一下就会发现，在物体从BC又返回到B时，弹簧先做负功，又做了相等数量的正功。总功为零，即弹力功为零；而重力做功根据其特点，只考虑由A到D的高度差即可；摩擦力做功由于与路径有关，须认真计算物体在全程中的位移。
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