新教材人教版高中物理必修第二册 8.2重力势能（第二课时） 教学课件

1、第八章 机械能守恒定律8.2 重力势能1. 知道探究弹性势能表达式的方法。2 理解弹性势能的概念，会分析决定弹性势能大小的相关因素。3 体会探究过程的猜想、分析和转化的方法。4 领悟求弹力做功时，通过细分过程化变力为恒力的思想方法。学习目标在人的作用下几张图片中的物体都有什么共同点？新课导入01弹性势能02探究影响弹性势能大小的因素03求弹力做功04弹簧的弹性势能与弹力做功的关系05弹性势能的表达式新课讲解一、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。物体具有弹性势能的条件是发生弹性形变：二、探究影响弹性势能大小的因素1.实验设计：2.实验

2、方法：控制变量法(1)改变l (2)改变弹簧劲度系数k3.实验结论：(1)与弹簧形变量l有关 (2)与弹簧劲度系数k有关形变量l一定,弹簧的劲度系数k越大，弹性势能越大；弹簧劲度系数k一定，弹簧的形变量L越大，弹性势能也越大。三、求弹力做功疑惑：求拉力做功能否直接用W=Flcos？这是一个变力做功问题，好像不能直接用功的公式。Fl思考：弹簧在拉力F的作用下移动了l (在弹性限度内），求拉力做的功。三、求弹力做功方法一：平均值法因拉力F与形变量l成正比，故拉力的平均值为 ：平均拉力对这段位移做的功： F拉lF = k l三、求弹力做功方法二：微元法把弹簧从A到B的过程分成很多小段：l1、l2、l

3、3 在各个小段上，弹力可近似认为是不变的：F1、F2、F3 F拉在各小段上，拉力做的功分别是：F1l1、F2l2、F3l3 拉力在全过程中所做的功为： W拉F1l1F2l2F3l3怎样计算这个求和式？三、求弹力做功方法三：微元法+图像法联想otvvootvvootvvootvvo计算匀加速直线运动位移时曾经用过的方法怎样计算这个求和式？WF1l1F2l2F3l3三、求弹力做功方法三：微元法+图像法F拉lF0lll1l2l3l5l4F2F3F4F5F1F = k l拉力所做的功等于图线与横轴所围的面积W拉 k l 212重力做功重力势能的变化重力做正功，重力势能减小；重力做负功，重力势能增加。弹

4、力做正功，弹性势能减小；弹力做负功，弹性势能增加。弹性势能的变化弹力做功回顾：类比可得：四、弹簧的弹性势能与弹力做功的关系四、弹簧的弹性势能与弹力做功的关系WF弹EP1EP2 - EP弹力做的功初态的弹性势能末态的弹性势能关系式：关系：弹力做功是弹性势能变化的量度。五、弹性势能的表达式可见弹簧的弹性势能表达式为：l为弹簧的形变量k为弹簧的劲度系数WF弹-WF拉=EP1EP2ll1l2l3l5l4F拉F弹WF拉 k l 212EP1=0 ，弹性势能重力势能定义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被举高的物体由于相对地球的位置发生变化具有的势能物理情景弹簧的伸长和压缩人从一楼

5、上到四楼受力特征弹簧的弹力随形变量的增加而增大，是变力地球附近的重力加速度恒定，重力是恒力表达式相对性弹性势能的大小与零势能位置的选取有关，通常选弹簧长度为原长时，弹性势能为零重力势能的大小与零势能面的选取有关，但其变化量与参考平面的选取无关势能的变化弹簧弹力做负功，弹簧形变量增加，弹性势能增加重力做负功，重力势能增加课堂小结1、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AB当堂小练2、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

6、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BF(D)3、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CC5. 如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定，另一端与物块拴接，物块放在光滑水平面上。现用外力缓慢拉