5.探究弹性势能的表达式(公开课)word版本.ppt

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,*,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,*,第七章：机械能守恒定律,5.探究弹性势能的表达式,探究：什么是弹性势能？,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。,探究：弹性势能的大小与哪些因素有关？（以弹簧为例）,猜想：,设计实验方案：,实验方法：,控制变量法,最远,较大,硬弹簧2,较远,较大,软弹簧1,1.与弹簧形变量有关,最短,较小,软弹簧1,实验结论,物块滑行距离,压缩状态,弹簧状态,2.与弹簧劲度系数有关,探究：弹性势能表达式怎样？,猜一猜：,弹性势能的表达式可能会是怎样的？,想一想：,应该怎样着手进行研究得出弹性势能的表达式？,联想：研究重力势能先研究了什么？,类比联想：,重力势能,重力做功,弹性势能,弹力做功,设置情景：,注意：缓慢拉动弹簧时，弹力与拉力等大反向，,可先求拉力做功！,拉力做功能否直接用,W=Flcos,？,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,可见：这是一个变力做功问题，如何求解这个拉力做功？,微元法,把弹簧从A到B的过程分成很多小段,微分,思想,l,1,l,2,l,3,在各个小段上，拉力可近似认为是不变的,F,1,、,F,2,、,F,3,在各小段上，拉力做的功分别是,W,F,1,l,1,F,2,l,2,F,3,l,3,拉力在全过程中所做的功是,F,1,l,1,F,2,l,2,F,3,l,3,积分,思想,如何求匀变速直线运动的位移的？,图像法,F,拉,l,F,拉,0,l,l,l,1,l,2,l,3,l,5,l,4,F,2,F,3,F,4,F,5,F,1,F,拉,=,k l,拉力所做的功等于图线与横轴所围的面积,W,拉,k l,2,1,2,探究：弹性势能与拉力做功有什么关系？,类比重力所做的功与重力势能的关系：,分析：弹力做正功，则弹性势能减少；,弹力作负功，则弹性势能增加。,弹力做功的多少跟弹性势能变化的多少具有等量关系。,我们求得拉力做功：,则弹力做功：,说明这一过程弹性势能增加了：,。,问题：弹簧处于原长时弹性势能为多少？,零,可见弹簧的弹性势能表达式为：,：弹簧的形变量。,：弹簧的劲度系数。,用一用,同学们你参加过蹦极运动吗?,用一用,