单击此处编辑母版标题样式,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,7.5,探究弹性势能的表达式,普通高中课程标准实验教科书,第七章 机械能守恒定律7.5 探究弹性势能的表达式普,1.,创设情境,:,2.,思考讨论:,有魔力的橡皮筋,橡皮筋具有魔力的秘密是什么?,会跳的卡片,1.创设情境:2.思考讨论:有魔力的橡皮筋橡皮筋具有魔力的秘,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。,一、建立概念:,A,B,发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力一,二、提出问题,:,弹性势能在生产和生活中的广泛应用,你最想知道哪些知识?,关于弹性势能:,请提出你的问题?,二、提出问题:弹性势能在生产和生活中的广泛应用你最想知道哪些,【,问题一,】,弹簧的弹性势能的大小与哪些因素有关?,1.,猜想:,与弹簧的形变量有关,与弹簧的劲度系数有关,2.,实验验证:,三、进行探究,:,【问题一】弹簧的弹性势能的大小与哪些因素有关?1.猜想:与弹,3.,思考讨论:,弹簧的弹性势能与形变量,l,和劲度系数,k,有关,那么,具体的表达式是怎样的呢?,(,1,)猜想:,(,2,)分析:,重力,G,是,恒力,弹簧的弹力,F=kl,是,变力,根据所学知识分析,最有可能是哪个?,要证明你的“猜想”,该怎么办?,?,3.思考讨论:弹簧的弹性势能与形变量 l 和劲度系数 k 有,分析重力做功,重力势能与重力做功有关,重力势能,E,P,=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,E,P,=,?,弹性势能与,k,和,l,有关,1.,议一议:寻找量度弹性势能的方法?,【,问题二,】,该怎样探究弹簧的弹性势能的表达式?,(,类比重力势能,),分析重力做功重力势能与重力做功有关重力势能重力势能与m和h有,2.,说一说:弹力做功和弹性势能的变化有什么关系?,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.,想一想:该怎样选取弹簧的弹性势能的零参考点?,通常,取弹簧,处于原长时,弹性势能,为零,2.说一说:弹力做功和弹性势能的变化有什么关系?弹力做正功,,4.,探一探:怎样计算弹力做的功?,转化法,缓慢,拉动的过程中,,拉力做的功,等于克服弹力所做的功,等于弹性势能的增加量,怎样解决这个难题?,拉力,F,是恒力吗?能用公式,W,=,Fl,cos,计算吗?,(,2,)思考讨论:,(,1,)创设情境:,缓慢,拉动弹簧,4.探一探:怎样计算弹力做的功?转化法缓慢拉动的过程中,,从,A,到,B,分成很多,小段,微分思想,(化曲为直),l,1,,,l,2,,,l,3,F,1,,,F,2,,,F,3,转化思想,(化变为恒),W,1,=F,1,l,1,W,2,=F,2,l,2,W,3,=F,3,l,3,弹力在全过程中所做的功是:,W=W,1,+W,2,+W,3,+W,n,F,1,l,1,+F,2,l,2,+F,3,l,3,+F,n,l,n,=,积分思想,这个式子怎样求和?,(,3,)联想,I,:,从A到B分成很多小段微分思想(化曲为直)l1,l2,,v,0,v,O,t,t,v,4,t,1,t,2,t,3,t,4,v,3,v,2,v,1,v,0,v,O,t,t,v,0,v,O,t,t,v,0,v,O,t,t,v,0,v,O,t,t,匀变速直线运动的位移与速度的关系,(,4,)联想,II,:,v0vOttv4t1t2t3t4v3v2v1v0vOttv0,F,拉,=,kl,l,F,拉,O,l,l,l,1,l,2,l,3,l,5,l,4,F,2,F,3,F,4,F,5,F,1,拉力做功与弹簧伸长的关系,(,5,)迁移:,拉力所做的功等于图线与横轴所围的面积!,F拉=kllF拉Olll1l2l3l5l4F2F,1.,推导:,四、得出结论,:,o,l,F,拉力所做的功等于图线与横轴所围的面积,拉力功的表达式:,弹力功的表达式:,弹力势能的表达式:,2.,思考:,通过探究得出的弹簧拉伸时弹性势能的,表达式,压缩时适用吗?有无条件限制?,1.推导:四、得出结论:olF拉力所做的功等于图线与横轴所,人教课标版高中物理必修二:探究弹性势能的表达式ppt课件-新版,1.,如图所示,小明玩蹦蹦杆。在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中,小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是(),A,重力势能减小,弹性势能增大,B,重力势能增大,弹性势能减小,C,重力势能减小,弹性势能减小,D,重力势能不变,弹性势能增大,A,1.如图所示,小明玩蹦蹦杆。在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩,人教课标版高中物理必修二:探究弹性势能的表达式ppt课件-新版,2.,如图甲所示,“蹦极”是一项富有刺激性的运动项目。某人身系弹性绳自高空,P,点自由下落,如图乙所示,,a,点是弹性绳的原长位置,,c,点是人所到达的最低点,,b,点是人静止地悬吊着时的平衡位置。试定性地说明蹦极运动过程中能量的转化情况。,图(甲),图(乙),图(丙),2.如图甲所示,“蹦极”是一项富有刺激性的运动项目。某人身,与弹力做功的关系,相关因素,表达式,弹性势能,知识层面,方法层面,1.,科学探究方法:,2.,物理思想方法:,类比、迁移、微元法、图像法,与弹力做功的关系相关因素表达式弹性势能知识层面方法层面1.,