001探究弹性势能的表达式自学质疑问题导引学案03

课题7.5探究弹性势能的表达式1、通过自学教材，理解弹性势能的概念及意义2、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。3、学习计算变力做功的思想方法，体会微分思想和积分思想在物理学上的应用。重点1、探究弹性势能公式的过程和所用方法2、理论探究的方法难点1、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2、图象方法解决问题问题记录探究弹性势能的表达式自学质疑问题导引学案请同学们将自学中的疑难问题写出来。阅读教材P67 P68“在探究的过程中，要依次解决下面几个问题。（1）弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关？”和观看视频材料，回答下列问题：问题导引1、请举例说明发生弹性形变的物体具有弹性势能？为什么？问题导引2、弹性势能是怎么产生的？弹性势能储存在哪里？问题导引3、是不是所有形变的物体都有弹性势能？问题导引4、教材先回顾了上一节运用重力做功推导重力势能的方法，在探究弹性势能时准备参考对重力势能的讨论，先分析弹力做功的情况，请问这样做采用了什么样的物理方法？问题导引5、为什么选弹簧原长时的弹性势能为0较好？不选弹簧原长时的弹性势能为0可不可以？为什么？阅读教材P68“在探究的过程中，要依次解决下面几个问题。（1）弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关？” P68“（2）弹簧的弹性势能与拼图做的功有什么关系？”回答下列问题。问题导引6、为什么说重力势能与高度成正比，但是弹簧的弹性势能不一定与形变成正比呢？请比较重力做功与弹簧的弹力做功的不同和相同之处？问题导引7、轻弹簧与轻橡皮筋具有相似的性质，请做一做以下两个小实验，体会一下弹性势能的大小与哪几个物理量有关，分别将同一根橡皮筋拉长3cm、6 cm、9 cm,体会一下橡皮筋的形变越大，弹性势能也越大。并猜测弹簧的弹性势能可能与形变量成何种关系？分别将两根、三根、四根相同的橡皮筋都拉长5cm，体会一下弹性势能与“软硬”即弹簧的劲度系数有关，并猜测弹簧的弹性势能可能与劲度系数成何种关系？问题导引8、教材中说“如果探究的结果与这些猜测相矛盾，意味着很可能出现了错误，需要慎重地“评估”探究的各个环节“是什么意思？阅读教材P68“（2）弹簧的弹性势能与拉力做的功有什么关系？我们一贯的思想是：研究做功对某种能量的影响，从而这种能量，在这个问题中则是考虑，怎样由拉力做的功得出弹性势能的表达式。”问题导引9、拉力对弹簧做的功与弹簧的弹性势能的变化有什么关系？“拉力对弹簧做的功与弹簧的弹性势能之间的关系”跟“重力做功与重力势能之间的关系”是一样的吗？为什么可以用拉力做的功的大小来表示弹簧弹性势能变化的大小呢？阅读教材P68（3）怎样计算拉力做的功？ P69 （4）怎样计算这个求和式？问题导引10、这部分材料教材（下图左侧）先后运用了哪些物理思想方法？为什么要这么做？ “”阅读教材P69“（4）怎样计算这个“WF1l1F2l2F3l3 ”的求和式？提示：在处理匀变速直线运动的位移时，我们曾经利用v-t图象下一个梯形的面积来代表功？”回忆一下，是不是下面的图和思维推理过程。 阅读“”，请你想一想、画一画、做一做、推一推，你就能得到弹性势能的表达式。1、下列因素与弹性势能有关的是（ ）A、弹簧的长度 B、弹簧的劲度系数 C、弹簧的形变量 D、弹簧的原长2、关于弹簧的弹性势能，下列说法正确的是( )A、弹簧的弹性势能跟拉伸(或压缩)的长度有关B、弹簧的弹性势能跟弹簧的劲度系数有关C、同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，弹性势能越大D、弹簧的弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体有关3、关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是( )A、当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大B、当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小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4关于弹性势能和重力势能，下列说法正确的是 ( )A、重力势能属于物体和地球这个系统，弹性势能属于发生弹性形变的物体B、重力势能是相对的，弹性势能是绝对的C、重力势能和弹性势能都是相对的D、重力势能和弹性势能都是状态量5、在探究弹簧的弹性势能的表达式时，下面的猜想有一定道理的是 ( )A、重力势能与物体离地面的高度有关，弹性势能与弹簧的伸长量有关，重力势能与重力的大小有关，弹性势能可能与弹力的大小有关，而弹力的大小又与弹簧的劲度系数k有关，因此弹性势能可能与弹簧的劲度系数k和弹簧的伸长量的二次方x2有关B、A选项中的猜想有一定道理，但不应该与x2有关，而应该是与x3有关C、A选项中的猜想有一定道理，但应该是与弹簧伸长量的一次方，即x有关D、上面三个猜想都没有可能性6、在一次“蹦极”运动中，人由高空落下到降至最低点的整个过程中，下列说法中正确的是 ()A、重力对人做正功 B、人的重力势能减少了C、橡皮绳对人做负功 D、橡皮绳的弹性势能减少了7、如图所示，小明玩蹦蹦杆，在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是( )A、重力势能减少，弹性势能增大B、重力势能增大，弹性势能减少C、重力势能减少，弹性势能减少D、重力势能不变，弹性势能增大8、某同学在桌面上用一个小钢球和一个弹簧来探究弹簧的弹性势能弹簧一端固定(如图所示)，另一端用钢球压缩弹簧后释放，钢球被弹出后落地当他发现弹簧压缩得越多，钢球被弹出得越远，由此能得出的结论应是()A、弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越大B、弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越小C、弹性势能与劲度系数有关，劲度系数越大，弹性势能越大D、弹性势能与劲度系数有关，劲度系数越大，弹性势能越小9、如果取弹簧伸长x时的弹性势能为0，则下列说法中正确的是（ ）A、弹簧处于原长时，弹簧的弹性势能为正值B、弹簧处于原长时，弹簧的弹性势能为负值C、当弹簧的压缩量为x时，弹性势能的值为0，D、只要弹簧被压缩，弹性势能的值都为负值10、关于弹性势能，以下说法正确的是（ ）A、任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能B、物体只要发生形变，就一定具有弹性势能C、外力对弹性物体做功，物体的弹性势能就一定发生变化D、弹簧的弹性势能只由弹簧的形变量决定1、BC 2、 ABC 3、C 4、ACD 5、A 6、ABC 7、A 8、A 9、BC 10、A1、下列因素与弹性势能有关的是（ ）A、弹簧的长度 B、弹簧的劲度系数 C、弹簧的形变量 D、弹簧的原长答案：BC2、关于弹簧的弹性势能，下列说法正确的是( )A、弹簧的弹性势能跟拉伸(或压缩)的长度有关B、弹簧的弹性势能跟弹簧的劲度系数有关C、同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，弹性势能越大D、弹簧的弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体有关答案ABC3、关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是()A、当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大B、当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小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答案C4关于弹性势能和重力势能，下列说法正确的是()A、重力势能属于物体和地球这个系统，弹性势能属于发生弹性形变的物体B、重力势能是相对的，弹性势能是绝对的C、重力势能和弹性势能都是相对的D、重力势能和弹性势能都是状态量答案ACD5、在探究弹簧的弹性势能的表达式时，下面的猜想有一定道理的是 ()A、重力势能与物体离地面的高度有关，弹性势能与弹簧的伸长量有关，重力势能与重力的大小有关，弹性势能可能与弹力的大小有关，而弹力的大小又与弹簧的劲度系数k有关，因此弹性势能可能与弹簧的劲度系数k和弹簧的伸长量的二次方x2有关B、A选项中的猜想有一定道理，但不应该与x2有关，而应该是与x3有关C、A选项中的猜想有一定道理，但应该是与弹簧伸长量的一次方，即x有关D、上面三个猜想都没有可能性答案A6、在一次“蹦极”运动中，人由高空落下到降至最低点的整个过程中，下列说法中正确的是 ()A、重力对人做正功B、人的重力势能减少了C、橡皮绳对人做负功D、橡皮绳的弹性势能减少了答案ABC7、如图所示，小明玩蹦蹦杆，在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是( )A、重力势能减少，弹性势能增大B、重力势能增大，弹性势能减少C、重力势能减少，弹性势能减少D、重力势能不变，弹性势能增大答案A8、某同学在桌面上用一个小钢球和一个弹簧来探究弹簧的弹性势能弹簧一端固定(如图所示)，另一端用钢球压缩弹簧后释放，钢球被弹出后落地当他发现弹簧压缩得越多，钢球被弹出得越远，由此能得出的结论应是()A、弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越大B、弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越小C、弹性势能与劲度系数有关，劲度系数越大，弹性势能越大D、弹性势能与劲度系数有关，劲度系数越大，弹性势能越小答案A9、如果取弹簧伸长x时的弹性势能为0，则下列说法中正确的是（ ）A、弹