2016-2017学年人教版必修二7.5探究弹性势能的表达式课件（25张）.pptx

第七章——;第6讲　探究弹性势能的表达式;;预习导学 梳理·识记·点拨;想一想　如图1所示，用弹簧制作一弹射装置.要想把小球弹得越远，弹簧的形变量必须怎样？要想把小球弹得越远，弹簧的劲度系数应该怎样？由此设想，对同一弹簧而言，弹性势能与什么有关？ 图1 答案　弹簧形变量越大，劲度系数越大，小球弹得越远.弹性势能与弹簧形变量及劲度系数有关.;二、弹性势能(变化)大小探究 1.弹力做功与弹性势能变化的关系;想一想　重力势能Ep＝mgh与高度成正比，弹簧的弹性势能是否与形变量成正比？ 答案　否.因为举重物时，重力不变，而拉弹簧时拉得越长，拉力越大，所以弹性势能与形变量不成正比.;课堂讲义 理解·深化·探究;例1　关于弹性势能，下列说法中正确的是(　　) A.只有弹簧发生弹性形变时才具有弹性势能，其他物体发生弹性 形变时是不会有弹性势能的 B.弹簧伸长时有弹性势能，压缩时没有弹性势能 C.在弹性限度范围内，同一个弹簧形变量越大，弹性势能就越大 D.火车车厢底下的弹簧比自行车座底下的弹簧硬，则将它们压缩 相同的长度时，火车车厢底下的弹簧具有的弹性势能小;解析　所有发生弹性形变的物体都具有弹性势能，A错； 弹簧伸长和压缩时都具有弹性势能，B错；;针对训练　关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是 (　　) A.当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大 B.当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小 C.在拉伸长度相同时，k越大的弹簧，它的弹性势能越大 D.弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能;解析　弹性势能的大小，除了跟劲度系数k有关外，还跟它的形变量(拉伸和压缩的长度)有关.如果弹簧处于压缩状态，当它变长时，它的弹性势能应该先减小，在原长处它的弹性势能最小，所以C选项正确. 答案　C;二、弹性势能与弹力做功的关系 1.关系：弹力做功是弹性势能变化的唯一量度.弹力做多少正功，弹性势能就减少多少；弹力做多少负功，弹性势能就增加多少. 2.表达式：W弹＝－ΔEp＝Ep1－Ep2.;例2　如图2所示，???个物体以速度v0冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中，以下说法正确的是(　　) A.物体对弹簧做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 不相等 C.弹簧的弹力做正功，弹性势能增加 D.弹簧的弹力做负功，弹性势能增加;解析　由功的计算公式W＝Flcos α知，恒力做功时，做功的多少与物体的位移成正比，而弹簧对物体的弹力是一个变力，所以选项A错误； 弹簧开始被压缩时弹力小，弹力做的功也少，弹簧的压缩量变大时，物体移动相同的距离做的功多，故选项B正确； 物体压缩弹簧的过程，弹簧的弹力与弹力作用点的位移方向相反，所以弹力做负功，弹性势能增加，故选项C错误，选项D正确. 答案　BD;例3　一根弹簧的弹力F与伸长量x的关系图象如图3所示，那么弹簧由伸长量8 cm到伸长量4 cm的过程中，弹力做的功和弹性势能的变化量为(　　) A.3.6 J，－3.6 J B.－3.6 J，3.6 J C.1.8 J，－1.8 J D.－1.8 J，1.8 J;答案　C;对点练习 巩固·应用·反馈;2.如图4所示的几个运动过程中，物体的弹性势能增加的是(　　) 图4;A.如图甲，撑杆跳高的运动员上升过程中，杆的弹性势能 B.如图乙，人拉长弹簧过程中，弹簧的弹性势能 C.如图丙，模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋的弹 性势能 D.如图丁，小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能 解析　选项A、C、D中物体的形变量均减小，所以弹性势能减小，选项B中物体的形变量增大，所以弹性势能增加.所以B正确. 答案　B;弹力做功与弹性势能变化的关系 3.如图5所示，在光滑水平面上有一物体，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，在物体向右运动的过程中下列说法正确的是(　　) 图5;A.弹簧对物体做正功，弹簧的弹性势能逐渐减少 B.弹簧对物体做负功，弹簧的弹性势能逐渐增加 C.弹簧先对物体做正功，后对物体做负功，弹簧的弹性 势能先减少再增加 D.弹簧先对物体做负功，后对物体做正功，弹簧的弹性 势能先增加再减少;解析　弹簧由压缩到原长再到伸长，刚开始时弹力方向与物体运动方