探究弹性势能的表达式课件

第5节探究弹性势能的表达式笔记第5节探究弹性势能的表达式笔记1如图所示，重物A的质量为m，置于水平地面上，其上表面连接一根竖直的轻质弹簧，弹簧的长度为L0劲度系数为k。现将弹簧的上端P缓慢地竖直上提一段H，使重物A刚要离开地面时，重物的重力势能增加多少？温故知新如图所示，重物A的质量为m，置于水平地面上，其上表面连接一根2观察三张图中的物体有什么共同点？观察三张图中的物体有什么共同点？31.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。笔记1.弹性势能发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹4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，ΔL越大，弹性势能越大ΔL一定，k越大，弹性势能越大与弹簧的伸长量ΔL，劲度系数k有关猜想：猜猜猜弹簧的弹性势能可能与哪些物理量有关？k一定，ΔL5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6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=－ΔEPW克=ΔEP类比思想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=－ΔEP72.弹簧弹力做功跟弹性势能的关系弹簧弹力做的功等于弹性势能的减小量W=－ΔEP－－势能定理克服弹簧弹力做的功等于弹性势能的增加量W克=ΔEP笔记2.弹簧弹力做功跟弹性势能的关系弹簧弹力做的功等于弹性势能的8弹簧弹性势能与拉力做功关系能否直接用W=FLcosα来求W拉？L1ΔLL0mFW=W克＝ΔEP＝EP－0＝EP弹簧弹性势能与拉力做功关系能否直接用W=FLcosα来求W拉9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ΔL1,ΔL2,ΔL3…

F1、F2、F3…

W＝F1ΔL1＋F2ΔL2＋F3ΔL3＋…积分思想微分思想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10怎样计算这个求和式？W＝F1ΔL1＋F2ΔL2＋F3ΔL3＋…如何求匀变速直线运动的位移的？怎样计算这个求和式？W＝F1ΔL1＋F2ΔL2＋F3ΔL3＋11oFoΔLFoΔLF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ΔL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。ΔLΔLkΔlΔLoFoΔLFoΔLF怎样计算这个求和式？每段拉力做的功就可用123.变力做功求解方法－－面积法条件：当力F跟位移成线性关系oFL该变力所做的功就等于F－L图线所围的面积F0F1L笔记3.变力做功求解方法－－面积法条件：当力F跟位移成线性关系o134.弹性势能的表达式

k为弹簧的劲度系数ΔL为弹簧的伸长或缩短量ΔLΔLkΔl笔记W＝EP4.弹性势能的表达式

k为弹簧的劲度系数ΔL为弹簧的伸长或缩14新课程导学第52页【典例1】关于弹性势能，下列说法正确的是（）A.任何具有弹性势能的物体，一定发生了弹性形变B.弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关C.当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小D.弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能A

新课程导学第52页【典例1】关于弹性势能，下列说法正确的是15新课程导学第52页〖针对训练1－1〗如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，让它从弹簧保持原长的A点无初速地释放，不计空气阻力，在重物由A点摆向最低点B的过程中（）A.重力势能减少，弹性势能减少B.重力势能减少，弹性势能增加C.若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后，重力做正功，弹力不做功D.若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后，重力做功不变，弹力不做功减少BC新课程导学第52页〖针对训练1－1〗如图所示，一轻弹簧一端16新课程导学第52页【典例2】如图所示，在水平地面上竖直放置一轻质弹簧，弹簧上端与一个质量为2.0㎏的木块相连。若木块上再作用一个竖直向下的变力F，使木块缓慢向下移动0.1m，力F做功2.5J时，木块再次处于平衡状态，此时力F的大小为50N。（g=10m/S2)求：（1）弹簧的劲度系数。（2）在木块下移0.1m的过程中弹性势能的增加量。新课程导学第52页【典例2】如图所示，在水平地面上竖直放置17

18新课程导学第52页〖针对训练2－1〗如图所示，一个物体以速度v0冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中以下说法正确的是（）。A.物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比B.物体向墙壁移动相同的位移，弹力做的功不相等C.弹簧的弹力做正功，弹性势能减小D.弹簧的弹力做负功，弹性势能增加BD

新课程导学第52页〖针对训练2－1〗如图所示，一个物体以速19新课程导学第53页【课堂达标】(多选）1.关于弹簧的弹性势能，下面说法正确的是（）A.当弹簧的长度为原长时，弹簧的弹性势能最小B.弹簧被拉长时具有弹性势能，被压缩时不具有弹性势能C.弹簧被压缩时具有弹性势能，被拉长时不具有弹性势能D.弹簧被拉长或被压缩时，只要在弹性限度内都具有弹性势能AD新课程导学第53页【课堂达标】(多选）1.关于弹簧的弹性势20新课程导学第53页【课堂达标】（多选）2.关于弹力做功与弹性势能的说法正确的是（）A.弹力所做的功等于弹簧所具有的弹性势能B.物体克服弹力所做的功等于弹簧所具有的弹性势能C.弹簧弹力对物体所做的正功等于弹簧弹性势能的减少D.物体克服弹力所做的功等于弹簧弹性势能的增加CDW=－ΔEPW克=ΔEP新课程导学第53页【课堂达标】（多选）2.关于弹力做功与弹21新课程导学第53页【课堂达标】3.如图所示，质量相等的两木块中间连有一弹簧，今用力F缓慢向上提A，直到B恰好离开地面。开始时物体A静止在弹簧上面。设开始时弹簧的弹性势能为EP1，B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为EP2，则关于EP1、EP2大小及弹性势能变化量ΔEP，下列说法正确的是（）A.EP1=EP2 B.EP1＞EP2 C.ΔEP＞0

D.ΔEP＜0A设压缩是为L1，mAg=kL1拉伸量为L2，mBg=kL2mA=mB,故L1＝L2新课程导学第53页【课堂达标】3.如图所示，质量相等的两木22新课程导学第53页【课堂达标】4.弹簧原长L0＝15cm，受拉力作用后弹簧逐渐伸长，当弹簧伸长到L1＝20cm时，作用在弹簧上的力为400N，问：（1）弹簧的劲度系数k为多少？（2）在该过程中弹力做了多少功？（3）弹簧的弹性势能变化了多少？

新课程导学第53页【课堂达标】4.弹簧原长L0＝15cm，23作业与检测第93页5.如图所示，一个物体在A时，弹簧处于原长，将物体从A推到B时，弹力做功W1；将物体从A推到B再推到C最后再回到B，弹力做功W2。下列说法正确的是（）A.W1＜W2

B.W1＝W2C.上述两个过程中弹簧的弹性势能变化不同D.上述两个过程中弹簧的弹性势能均增加－W1BD

作业与检测第93页5.如图所示，一个物体在A时，弹簧处于原249.作业与检测第93页D9.作业与检测第93页D25作业与检测第93页10.弹簧原长为L0,劲度系数为k.用力把它拉到伸长量为L,拉力所做的功为W1;继续拉弹簧,使弹簧在弹性限度内再伸长L,拉力在继续拉伸的过程中所做的功为W2.试求W