7—5. 探究弹性势能的表达式
【学习目标】
1、知道探究弹性势能的表达式的思路。
2、理解弹性势能的概念,会分析决定弹性势能大小的相关因素。 3、体会探究过程中的猜想、分析和转化的方法。 4、领悟求弹力做功时通过无限分割的思想方法。
学习重难点:
解决弹簧拉力做功时如何想到用过的分割、求和、逼近的微积分方法。
★自主学习
1、弹性势能
卷紧的发条、拉长或压缩的弹簧、拉开的弓、正在击球的网球拍、撑杆跳运动员手中弯曲的杆,都发生了 ,每个物体的各部分之间都有 作用。
2、发生弹性形变的物体各部分之间由于有 的相互作用,所以也具有 ,这种势能叫 。
3弹簧的弹性势能可能与弹簧的 或 和 有关。 4、在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧伸长量之间的关系为F= 。
5、复习推导匀变速直线运动的位移表达式,作图体会利用无限分割思想推导匀变速直线运动的位移表达式的过程。
2.____________________________________叫重力势能。重力势能的表达式是________,当物体的质量一定时,重力势能与 _________成正比。
重力做功的特点____________________________________________________________ 4.弹力与重力的变化规律不同表现在哪方面?______________________
5.教材中弹性势能与弹力的功有什么关系?与拉力的功呢?
WG?mgh1?mgh2?EP1?EP2,即重力做功等于重力势能的减少。我们可以用类似的方
法去研究弹簧弹力做功与弹性势能的关系。但注意弹力是变力,如下图所示:
【课堂合作探究】
探究一:弹性势能与哪些因素有关?
1.我们学过的重力势能与哪些因素有关,什么关系?
2.重力势能中的高度是如何确定的?
3.你能不能给弹性势能下定义?
定义:发生_______形变的物体的各部分之间,由于 的相互作用,也具有势能,这种势能叫做弹性势能。
4.弹簧被拉长时的弹性势能的探究:弹性势能可能与哪几个物理量有关? 阅读教材、小组商量进行猜测,可能与 有关。
5.重力势能
物体被举起的高度
,弹性势能是不是与弹簧被拉伸的长度
成正比?
答: ____________________
探究二:推导弹性势能的表达式
1.我们怎样得到了重力势能的表达式?
2.我们能否借鉴同样的思路,来分析弹力做功的情况呢?
3.弹簧的弹性势能与弹力做功有什么关系?
被压缩的弹簧弹出物体,弹簧对物体做功,物体的 能增加,弹簧的 减少