1、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
2、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
3、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,