woyon高中物理新课标版人教版必修二精品:7.5《探究弹性势能的表达式》PPT(新人教版-必修2).pptx
7.5《探究弹性势能
表示式》;教学目标;1、关于重力做功和物体重力势能,以下说法正确是:
A、当重力对物体做正功时,物体重力势能一定降低;
B、物体克服重力做功时,物体重力势能一定增加;
C、地球上物体重力势能都只有一个唯一确定值;
D、重力做功多少与参考平面选取无关。;复习回顾:;7.5探究弹性势能表示式;一、弹性势能;1、弹簧长度
2、劲度系数;3、怎样计算拉力所做功?
;W1=F1ΔL1
W2=F2ΔL2
W3=F3ΔL3
…
W=W1+W2+W3+…
=F1ΔL1+F2ΔL2+F3ΔL3+…;回想:怎样计算这个求和式?;拉力做功计算方法;4、弹簧弹性势能表示式;三、弹簧弹力做功与弹性势能改变关系;1、我们探究过程是怎样?;例1关于弹性势能,以下说法中正确是
A.任何发生弹性形变物体,都含有弹性势能
B.任何含有弹性势能物体一定发生了弹性形变
C.物体只要发生形变,就一定含有弹性势能
D.弹簧弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩长度相关
;练习;如图所表示,在光滑水平面上有一物体,它左端连一弹簧,弹簧另一端固定在墙上,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以下说法正确是:
A、弹簧弹性势能逐步减小
B、弹簧弹性势能逐步增大
C、弹簧弹性势能先增大再减小
D、弹簧弹性势能先减小再增大;解析:发生弹性形变物体各部分之间,因为弹力作用而含有势能,叫做弹性势能。所以,任何发生弹性形变物体都含有弹性势能,任何含有弹性势能物体一定发生了弹性形变。物体发生了形变,若是非弹性形变,无弹力作用,则物体就不含有弹性势能。弹簧弹性势能除了跟弹簧被拉伸或压缩长度相关外,还跟弹簧劲度系数大小相关。正确选项为A、B。
;例2在本节课探究活动中,我们屡次采取了类比研究方法,试举例说明。
;③?计算拉力所做功,与计算匀变速直线运动位移类比。计算匀变速直线运动位移时,将位移分成很多小段,每一小段速度可近似认为相等,物体在整个过程中位移等于各小段位移之和。计算拉力所做功,可将弹簧形变过程分成很多小段,每一小段拉力可近似认为是不变,拉力在整个过程中功等于各小段功之和。
④?计算各小段功求和式,将???v—?t图象求位移与由
F—l图象求功类比。v—?t图象下相关面积表示位移,F—l图象下相关面积则表示功。
点悟类比,就是将同类型事物或问题进行对比,从中找出规律性东西。类比方法,是物理学中一个主要研究方法。;例4弹簧原长为l0,劲度系数为k。用力把它拉到伸长量为l,拉力所做功为W1;继续拉弹簧,使弹簧在弹性程度内再伸长l,拉力在继续拉伸过程中所做功为W2。试求W1与W2比值。
;点悟上述解法采取了教材探究弹性势能表示式研究方法,即应用F—l图象直观地进行分析。若记得弹性势能表示式,也可由弹性势能表示式进行计算。因为拉力做功增加了弹簧弹性势能,故有
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??;例5如图5—34所表示,劲度系数为k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。现用外力迟缓拉动物块,若外力所做功为W,则物块移动了多大距离?
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;点悟教材附注指出:“学习这节时,要着重体会探究过程和所用方法,不要求掌握探究结论,更不要求用弹性势能表示式解题。”这里包括弹性势能表示式应用问题,只是作为“发展级”要求提出,仅供学有余力同学参考。
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