物理必修2人教版7．5探究弹性势能的表达式（共21张ppt）

(共21张PPT)
复习并回答：


2.什么叫重力势能？



3.重力做功与重力势能有什么关系？
重力做了多少功等于重力势就减少多少。
WG= EP1 -EP2
1.如何定义“势能”？
物体由于被举高而具有的能
由物体和地球的相对位置来决定。
物体的重力mg与它所在位置的高度h的乘积“mgh” 。
发生弹性形变的物体有能量吗?
弹性势能
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。
弹性势能的大小与形变量x有关
弹性势能的大小与劲度系数k有关
2.猜想：猜猜猜
弹性势能可能与哪些物理量有关？
简化
——从最简单最基本的研究对象入手
——弹簧的弹性势能
2.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l，
劲度系数k有关
分析重力做功
重力势能与重力做功有关
重力势能
EP=mgh
重力势能
与
m和h有关
分析弹力做功
弹性势能与弹力做功有关
弹性势能
EP= ？
弹性势能
与
k和x有关
寻找量度弹性势能的方法？
该怎样探究弹簧的弹性势能的表达式？
(类比重力势能)
3.弹簧的弹性表达式到底如何确定
3.弹簧的弹性表达式到底如何确定
W=EP
W克=EP
类比思想
重力势能EP
4.弹簧弹性势能与拉力做功关系
能直接用W=Fl来求W拉？
W拉=EP
想一想：该怎样选取弹簧的弹性势能的零参考点？
5.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
6.怎样计算这个求和式？
每段拉力做的功就可用图中细窄的矩形面积表示，对这些矩形面积求和，就得到了有F和l围成的三角形面积，这块三角形的面积就表示拉力在整个过程中所做的功。
l
7.弹性势能的表达式
EP＝kl2/2
k为弹簧的劲度系数
l为弹簧的伸长或缩短量
4.弹簧弹性势能与拉力做功关系
l
W压=EP
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
练习
A
练习
练习
3.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”绳对人先做负功后坐正功
D.“蹦极”绳的弹性势能增加了
ABD
4.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
练习
D
5.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 C、va =vb
D、无法确定
C
练习
6. 一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图所示，经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，则（ ）
A．h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大
B．弹簧在A点的压缩量与h无关
C．h愈大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能愈大
D．小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大
B
练习
弹力做正功，弹性势能减少；
弹力做负功，弹性势能增加。
重力做正功，重力势能减少；
重力做负功，重力势能增加。
3.弹簧的弹性表达式到底如何确定