《探究弹性势能的表达式》名师课件.pptVIP

江山中学王军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：??AB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？【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:优教提示打开工具栏，点击“课件素材”，选取“动画演示：弹性势能”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？？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)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=Flcosα计算吗？（2）思考讨论：（1）创设情境：缓慢拉动弹簧从A到B分成很多小段微分思想（化曲为直）Δl1，Δl2，Δl3…F1，F2，F3…转化思想（化变为恒）W1=F1Δl1W2=F2Δl2W3=F3Δl3…弹力在全过程中所做的功是：W=W1+W2+W3+…+WnF1Δl1+F2Δl2+F3Δl3+…+FnΔln=积分思想这个式子怎样求和？（3）联想I：v0vOttv4t1t2t3t4v3v2v1v0vOttv0vOttv0vOttv0vOtt匀变速直线运动的位移与速度的关系（4）联想II：F拉=kllF拉OllΔl1Δl2Δl3Δl5Δl4F2F3F4F5F1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！1.推导：四、得出结论:olF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.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A2.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）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、图像法互动训练互动答题时间，拿出你的学习卡开始答题吧！优教提示打开工具栏，点击课件训练，选取“名师训练-《探究弹性势能的表达式》”