人教版新课标高中物理必修二7.5 探究弹性势能的表达式:26张PPT
文档属性
| 名称 | 人教版新课标高中物理必修二7.5 探究弹性势能的表达式:26张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 538.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2018-11-11 19:08:25 | ||
图片预览
文档简介
课件26张PPT。1.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。猜想：1.弹簧的弹性势能可能与哪
些物理量有关？ 3.拉力做的功与弹性势能的关系？ 2.弹力做的功引起了什么变化？将一弹簧由原长缓慢拉长设置情景： 猜想：猜猜猜弹簧的弹性势能可能与哪些物理量有关？与弹簧的伸长量Δl，
劲度系数k有关flash 猜想：猜猜猜重力势能与物体的被举高的高度成正比；弹簧的弹性势能是否也与弹簧的拉伸长度Δl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与拉力做的功有什么关系？功是能量转化的量度，拉力对弹簧做功会引起弹簧的弹性势能的变化拉力做功等于克服弹簧弹力做的功，也等于弹簧弹性势能的变化量弹簧弹力做功引起弹性势能改变功是能量转化的量度，重力做功引起重力势能的改变物体的重力势能“mgh”与重力mg和高度h有关弹簧的弹性势能表达式与弹簧的劲度系数k和弹簧的伸长量或压缩量x有关弹力做的功等于弹簧的弹性势能变化量的负值重力做的功等于重力势能变化量的负值WG= -△EP 重力做正功：重力势能减少弹力做负功：弹性势能增加弹力做正功：弹性势能减少重力做负功：重力势能增加拉力做功等于克服弹簧弹力做的功，也等于弹簧弹性势能的变化量怎样计算拉力所做的功？能否直接用W=Flcosα来求W拉？ 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
思想回忆：怎样计算这个求和式？联想拉力做功的计算方法求变力做功的方法：=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：说明：
(1)一般规定弹簧在原长时，弹簧的弹性势能为零
(2)L为弹簧的伸长量或压缩量
(3)L , EP具有相对性三、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、表达式平均值法后续探究：１、我们刚才以弹簧伸长为例研究了弹性势
能，那么弹簧压缩会怎样？
２、弹性势能有没有正负之分？
３、能否规定弹簧某一任意长度为零势能？
４、其他能发生弹性形变的物体如橡皮绳的
弹性势能表达式怎样？例1 关于弹性势能，下列说法中正确的是
A. 任何发生弹性形变的物体，都具有弹性势能
B. 任何具有弹性势能的物体一定发生了弹性形变
C. 物体只要发生形变，就一定具有弹性势能
D. 弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关
提示:由弹性势能的定义和相关因素进行 判断。
(AB)解析 :发生弹性形变的物体的各部分之间，由于弹力作用而具有的势能，叫做弹性势能。所以，任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能，任何具有弹性势能的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，则物体就不具有弹性势能。弹簧的弹性势能除了跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关外，还跟弹簧劲度系数的大小有关。正确选项为A、B。
点悟 : 发生形变的物体不一定具有弹性势能，只有发生弹性形变的物体才具有弹性势能。对此，必须有清醒的认识。
关于弹性势能，下列说法中正确的是： A、任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能 B、任何具有弹性势能的物体，都一定是发生了弹性形变 C、物体只要发生形变就一定有弹性势能 D、弹簧的弹性势能只跟弹簧的形变量有关练习多项如图，在一次“蹦极”运动中，人由高空跃下到最低点的整个过程中，下列说法正确的是： A.重力对人做正功
B.人的重力势能减小了 C.“蹦极”绳对人做负功
D.“蹦极”绳的弹性势能增加了多项如图所示，在光滑的水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，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下列说法正确的是： A、弹簧的弹性势能逐渐减小
B、弹簧的弹性势能逐渐增大
C、弹簧的弹性势能先增大再减小
D、弹簧的弹性势能先减小再增大在光滑的水平面上，物体A以较大的速度va向右运动，与较小速度vb向同一方向运动的、连有轻质弹簧的物体B发生相互作用，如图所示。在相互作用的过程中，弹簧的弹性势能最大时： A、va >vb
B、vaC、va =vb
D、无法确定例2 在本节课的探究活动中，我们多次采用了类比的研究方法，试举例说明。
提示 认真阅读课本，再给出解答。 解析 在本节课的探究活动中，采用类比研究方法的地方主要有：
①?研究弹性势能的出发点，将重力势能与弹性势能类比。讨论重力势能从分析重力做功入手，讨论弹性势能则从分析弹力做功入手。
②?弹性势能表达式中相关物理量的猜测，将重力势能与弹性势能、重力与弹力类比。重力势能与物体被举起的高度有关，所以弹性势能很可能与弹簧被拉伸的长度有关。弹力与重力的变化规律不一样，弹性势能与重力势能的表达式很可能也不一样。
③?计算拉力所做的功，与计算匀变速直线运动的位移类比。计算匀变速直线运动的位移时，将位移分成很多小段，每一小段的速度可近似认为相等，物体在整个过程中的位移等于各小段位移之和。计算拉力所做的功，可将弹簧的形变过程分成很多小段，每一小段的拉力可近似认为是不变的，拉力在整个过程中的功等于各小段功之和。
④?计算各小段功的求和式，将由v—?t图象求位移与由
F—l图象求功类比。v—?t图象下的相关面积表示位移， F—l图象下的相关面积则表示功。
点悟 类比，就是将同类型的事物或问题进行对比，从中找出规律性的东西。类比的方法，是物理学中一种重要的研究方法。
些物理量有关？ 3.拉力做的功与弹性势能的关系？ 2.弹力做的功引起了什么变化？将一弹簧由原长缓慢拉长设置情景： 猜想：猜猜猜弹簧的弹性势能可能与哪些物理量有关？与弹簧的伸长量Δl，
劲度系数k有关flash 猜想：猜猜猜重力势能与物体的被举高的高度成正比；弹簧的弹性势能是否也与弹簧的拉伸长度Δl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与拉力做的功有什么关系？功是能量转化的量度，拉力对弹簧做功会引起弹簧的弹性势能的变化拉力做功等于克服弹簧弹力做的功，也等于弹簧弹性势能的变化量弹簧弹力做功引起弹性势能改变功是能量转化的量度，重力做功引起重力势能的改变物体的重力势能“mgh”与重力mg和高度h有关弹簧的弹性势能表达式与弹簧的劲度系数k和弹簧的伸长量或压缩量x有关弹力做的功等于弹簧的弹性势能变化量的负值重力做的功等于重力势能变化量的负值WG= -△EP 重力做正功：重力势能减少弹力做负功：弹性势能增加弹力做正功：弹性势能减少重力做负功：重力势能增加拉力做功等于克服弹簧弹力做的功，也等于弹簧弹性势能的变化量怎样计算拉力所做的功？能否直接用W=Flcosα来求W拉？ 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
思想回忆：怎样计算这个求和式？联想拉力做功的计算方法求变力做功的方法：=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：说明：
(1)一般规定弹簧在原长时，弹簧的弹性势能为零
(2)L为弹簧的伸长量或压缩量
(3)L , EP具有相对性三、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、表达式平均值法后续探究：１、我们刚才以弹簧伸长为例研究了弹性势
能，那么弹簧压缩会怎样？
２、弹性势能有没有正负之分？
３、能否规定弹簧某一任意长度为零势能？
４、其他能发生弹性形变的物体如橡皮绳的
弹性势能表达式怎样？例1 关于弹性势能，下列说法中正确的是
A. 任何发生弹性形变的物体，都具有弹性势能
B. 任何具有弹性势能的物体一定发生了弹性形变
C. 物体只要发生形变，就一定具有弹性势能
D. 弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关
提示:由弹性势能的定义和相关因素进行 判断。
(AB)解析 :发生弹性形变的物体的各部分之间，由于弹力作用而具有的势能，叫做弹性势能。所以，任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能，任何具有弹性势能的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，则物体就不具有弹性势能。弹簧的弹性势能除了跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关外，还跟弹簧劲度系数的大小有关。正确选项为A、B。
点悟 : 发生形变的物体不一定具有弹性势能，只有发生弹性形变的物体才具有弹性势能。对此，必须有清醒的认识。
关于弹性势能，下列说法中正确的是： A、任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能 B、任何具有弹性势能的物体，都一定是发生了弹性形变 C、物体只要发生形变就一定有弹性势能 D、弹簧的弹性势能只跟弹簧的形变量有关练习多项如图，在一次“蹦极”运动中，人由高空跃下到最低点的整个过程中，下列说法正确的是： A.重力对人做正功
B.人的重力势能减小了 C.“蹦极”绳对人做负功
D.“蹦极”绳的弹性势能增加了多项如图所示，在光滑的水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，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下列说法正确的是： A、弹簧的弹性势能逐渐减小
B、弹簧的弹性势能逐渐增大
C、弹簧的弹性势能先增大再减小
D、弹簧的弹性势能先减小再增大在光滑的水平面上，物体A以较大的速度va向右运动，与较小速度vb向同一方向运动的、连有轻质弹簧的物体B发生相互作用，如图所示。在相互作用的过程中，弹簧的弹性势能最大时： A、va >vb
B、va
D、无法确定例2 在本节课的探究活动中，我们多次采用了类比的研究方法，试举例说明。
提示 认真阅读课本，再给出解答。 解析 在本节课的探究活动中，采用类比研究方法的地方主要有：
①?研究弹性势能的出发点，将重力势能与弹性势能类比。讨论重力势能从分析重力做功入手，讨论弹性势能则从分析弹力做功入手。
②?弹性势能表达式中相关物理量的猜测，将重力势能与弹性势能、重力与弹力类比。重力势能与物体被举起的高度有关，所以弹性势能很可能与弹簧被拉伸的长度有关。弹力与重力的变化规律不一样，弹性势能与重力势能的表达式很可能也不一样。
③?计算拉力所做的功，与计算匀变速直线运动的位移类比。计算匀变速直线运动的位移时，将位移分成很多小段，每一小段的速度可近似认为相等，物体在整个过程中的位移等于各小段位移之和。计算拉力所做的功，可将弹簧的形变过程分成很多小段，每一小段的拉力可近似认为是不变的，拉力在整个过程中的功等于各小段功之和。
④?计算各小段功的求和式，将由v—?t图象求位移与由
F—l图象求功类比。v—?t图象下的相关面积表示位移， F—l图象下的相关面积则表示功。
点悟 类比，就是将同类型的事物或问题进行对比，从中找出规律性的东西。类比的方法，是物理学中一种重要的研究方法。