课件15张PPT。第七章 机械能守恒定律第五节 探究弹性势能的表达式 弹性势能 一、弹性势能的概念二、探究弹性势能的表达式三、弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系一个弹簧自然伸长,一个小球在光滑的水平面上从弹簧的左侧向弹簧运动,当它遇到弹簧后减速。1.小球速度为什么减小了?(分别从力与运动的角度和能量的角度来分析)2.小球的动能减少了,应该对应一种能量的增加,这种能量与什么因素有关?与弹簧弹力做功有关3.我们知道,重力做功对应着重力势能的变化,那么弹簧弹力做功也应该对应着一种能量的变化,那是什么能呢? 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,这种势能叫做弹性势能。一、弹性势能二、探究弹性势能的表达式1、弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关?(类比、猜想)1、弹簧的长度2、劲度系数2、弹簧的弹性势能与拉力所做的功有什么关系?(类比、进一步建构功能关系思想)W外→E弹3、怎样计算拉力所做的功?F为变力,如何求其做的功?微元法联想拉力(变力)做功的计算方法:4、弹簧的弹性势能的表达式说明:
一般规定弹簧在原长时,弹簧的弹性势能为零三、弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系1、弹簧弹力做正功,弹性势能减少
弹簧弹力做负功,弹性势能增加2、表达式1、在水平面上竖直放置一轻质弹簧,有一物体在它的正上方自由落下,在物体压缩弹簧到速度减为零时
A.物体的重力势能最大
B.物体的动能最大
C.弹簧的弹性势能最大
D.弹簧的弹性势能最小C2、一物体以初速度v0冲向与竖起墙壁相连的轻质弹簧,墙壁与物体间的弹簧被物体压缩,在此过程中,下列说法正确的是:( )
A、物体对弹簧的功与弹簧的压缩量成正比
B、物体向墙壁运动相同的位移,弹力做的功不等
C、弹力做正功,弹簧的弹性势能减小
D、弹力做负功,弹簧的弹性势能增加BD