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高中物理 第七章第5节《探究弹性势能的表达式》课件 新人教版必修2

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新人教版高中物理必修二课件：7.5 探究弹性势能的表达式(共21张PPT)

新人教版高中物理必修二课件：7.5 探究弹性势能的表达式(共21张PPT)
exit
教学目标 过程与方法 1、体验科学探究方法，发展自主学习能力. 2、体会微分思想在物理学中的应用.
exit
教学目标 情感、态度与价值观 1、培养探究活动中的合作意识与团队精神
exit
探究弹性势能的表达式
1、弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有 关？（类比、猜想）
1、弹簧的形变量 2、劲度系数
exit
新课引入
exit
新课引入
exit
新课引入
F
动力学角度：
功和能量的角度： x
exit
弹性势能 发生弹性形变的物体各部分之间，由于
弹力的相互作用而具有的势能叫做弹性势能。
exit
教学目标 知识与技能 1、理解弹力做功与弹簧弹性势能的关系 2、学会利用力——位移图象求功 3、培养运用类比思想进行知识迁移的能力.
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 11:00:27 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
exit
课堂小结 2．在探究过程中，我们用到了哪些研
究方法？
通过猜想、假设，类比迁移，微元分 割等方法，探究了弹簧的弹性势能的表达式， 重温了科学探究的一般方法.
exit

人教版高中物理必修二 第七章第五节 探究弹性势能的表达式公开课教学课件(共20张PPT)

人教版高中物理必修二 第七章第五节 探究弹性势能的表达式公开课教学课件(共20张PPT)

14、谁要是自己还没有发展培养和教 育好， 他就不 能发展 培养和 教育别 人。20 21年8 月11 日星期 三2021 /8/11 2021/ 8/112 021/8/ 11
15、一年之计，莫如树谷；十年之计 ，莫如 树木； 终身之 计，莫 如树人 。202 1年8月 2021/ 8/112 021/8 /1120 21/8/ 118/1 1/202 1
16、提出一个问题往往比解决一个更 重要。 因为解 决问题 也许仅 是一个 数学上 或实验 上的技 能而已 ，而提 出新的 问题， 却需要 有创造 性的想 像力， 而且标 志着科 学的真 正进步 。202 1/8/1 12021 /8/11 August
17、儿童是中心，教育的措施便围绕 他们而 组织起 来。20 21/8/ 11202 1/8/1 12021 /8/11 2021/ 8/11
F
F
拉
F拉=F
W拉= -W弹
功是能量转化的量度
W拉= △EP
W弹= -△EP
弹性势能变化与拉力做功相等
探究4：如何计算拉力做功？
Δl
F拉
能否直接用W=Flcosα来求W拉？
F随Δl 的变化而变化是变力， 无法用公式直接计算
类比法 匀变速直线运动位移
微元法
A Δl1 Δl2 Δl3 Δl4 Δl5 B
12、要记住，你不仅是教课的教师， 也是学 生的教 育者， 生活的 导师和 道德的 引路人 。202 1/8/1 12021 /8/11 2021/ 8/11W ednes day, August 11, 2021
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。 2021/ 8/112 021/8 /1120 21/8/ 11202 1/8/1 18/11 /2021

新人教版物理 必修2 7.5探究弹性势能的表达式 (共24张PPT)

新人教版物理 必修2 7.5探究弹性势能的表达式 (共24张PPT)
2、探究方法
猜想与假设.类比.迁移.微元.图象.数学推理 等,这些都是科学探究的一般研究方法
课堂训练
1、在水平面上竖直放置一轻质弹簧，有一 物体在它的正上方自由落下，在物体压缩
弹簧到速度减为零时 C
A．物体的重力势能最大
B．物体的动能最大
C．弹簧的弹性势能最大
D．弹簧的弹性势能最小
2、一物体以初速度v0冲向与竖起墙壁相连的轻 质弹簧，墙壁与物体间的弹簧被物体压缩，在此
过程中，下列说法正确的是：（ BD ）
A、物体对弹簧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，弹力做的功不等
C、弹力做正功，弹簧的弹性势能减小
D、弹力做负功，弹簧的弹性势能增加
3 关于弹性势能，下列说法中正确的是 (AB)
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
拉
lF
F拉l
如何把求变力 做的功转化为 求恒力做的功
怎样计算 这个求和 公式？
W拉拉＝F11Δl11＋F22Δl22＋F33Δl33＋F…4Δ…l4＋＋FFn5ΔΔlln5
回
顾 ：
v
v
匀
变
v0
速0 直
线
运
动
的
v
tt
vvvv2143 v0
v0
0
tt
位
移
v
与
0 t1 t2 t3 t4 t t v
速 度
练 习 单项
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

新人教版高中物理必修二课件%3A7.5 探究弹性势能的表达式 (共16张PPT)

新人教版高中物理必修二课件%3A7.5 探究弹性势能的表达式 (共16张PPT)
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。10:13:2210:13:2210:133/7/2021 10:13:22 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。21.3.710:13:2210:13Mar-217-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。10:13:2210:13:2210:13Sunday, March 07, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。21.3.721.3.710:13:2210:13:22March 7, 2021
7、5探究弹性势能的表达式
一、弹性势能的概念 发生弹性形变的弹
簧具有一定的能量。
探究弹性势能 的表达式
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。
二
猜想：弹性势能
的大小可能与哪
影
些因素有关?
响
弹
性
弹性势能的大小
势
与形变量有关
能
的
因 数
弹性势能的大小 与劲度系数有关
。2021年3月7日星期日上午10时13分22秒10:13:2221.3.7
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月上午10时13分21.3.710:13March 7, 2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021年3月7日星期日10时13分22秒10:13:227 March 2021
设置情景：
缓慢拉动弹 簧时，弹力 与拉力等大 反向，可先 求拉力做功
- WF弹＝ 1 KX2 2 XF
F拉=F =k F拉X
平均力法：W拉＝Fx＝
0+kx 2
F
拉

人教版物理必修二7.5 探究弹性势能的表达式 课件 (共13张PPT)

人教版物理必修二7.5 探究弹性势能的表达式 课件 (共13张PPT)
•
弹
性
势
弹簧的劲度系数
能 的 表
弹簧的弹 性势能
EP＝21 k l 2
达 式
弹簧的伸长量或压缩量
弹力做 的功
WF＝EP1－EP2
末态的弹 性势能
初态的弹性势能
思 考
能否规定弹 簧任意长度
时的势能为
重力势能有相对性，弹 零势能?
性势能也有相对性吗?
弹性势能具有相对性，一般指相对 于弹簧原长时的弹性势能，即规定 弹簧处于原长时的弹性势能为0。
• 弹性势能的相对性
弹性势能的大小与零势能面 负 的选取有关，一般选取弹 簧自然长度时为零势能面。 A
正 OB
1.弹力做正功，弹性势能减小，物体运动回原点 （A到O或B到O）
2.弹力做负功，弹性势能增大，物体远离原点 （O到A或O到B）
3.弹力做多少正功，弹性势能减少多少，做多少 负功，弹性势能增加多少
• 关于弹性势能下列说法正确的是（ C ） A 当弹簧变长时他的弹性势能一定增大 B 当弹簧变短时他的弹性势能一定变小 C 拉伸长度相同时，k越大弹性势能越大 D 弹簧的行变量越大，劲度系数k越大
将弹簧拉伸或压缩时，通过对弹簧做功，
其他形式的能可以转化为弹性势能，一根 弹簧从原长被拉伸6cm，拉力做功1.8J， 此时弹簧具有的弹性势能为（ ）J，弹簧 从原长被压缩4cm,弹力做功-0.8J，此时弹 簧具有的弹性势能为（ ）J。
第七章 机械能守恒定律
5、探究弹性势能的表达式
观 察
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。
思
考
弹性势能的大小
可能与哪些因素
有关?
弹性势能的大小 与形变量有关

人教高中物理必修2第七章第5节探究弹性势能的表达式公开课PPT(17张)

人教高中物理必修2第七章第5节探究弹性势能的表达式公开课PPT(17张)
5.
探
究
弹 性 势 能 可 能 的 表 达 式
拉力所做 的功等于 图线与横 轴所围的
面积Βιβλιοθήκη F拉F5 F4 F3 F2
F01
W拉＝
1 2
k
Δl
2
ll
Δl1 Δl2 Δl3 Δl4 Δl5
l
F拉 = k Δl
F拉
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5 探究弹性势能的表达式
观 察 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而 具有的势能叫弹性势能
1.
猜
想
：
弹簧的弹性势
猜
能可能与哪些物理
猜
量有关？
猜
思 考
弹性势能的大小
l
与形变量有关
弹性势能的大小 与劲度系数有关
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吗?
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科学探究方法
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运用逻辑(数学) 得出推论
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弹 人教高中物理必修2第七章第5节探究 弹性势 能的表 达式教 学PPT-( 17页)- PPT执 教课件 【推荐 】 力 做 功
Δl1 Δl2 Δl3 Δl4 Δl5
lF

人教标版物理必修2第七章第五节《探究弹性势能的表达式》ppt课件

人教标版物理必修2第七章第五节《探究弹性势能的表达式》ppt课件
H
几组数据（x、l）
l x
在参考案例（一）中：弹性势能转化为重力势能。
重力势能mgh直接数用据h处替理代。与如作果图以技h巧为纵坐标，以l为
横坐标，作出的h—l图象是一条直线，表明弹性势能
与 形 变 量 成 正 比 ， 即 Ep∝l ， 如 果 不 是 直 线 尝 试 作 出 h—l2，h—l3，甚至h— l 图像。由此探究 Ep 与 l 的
关系。
根据本节课提出的两条思路，请 同学大胆设计其它探究方案。
本次课程结束，谢谢
§7.5探究弹性势能的表达式
崇仁一中 黄建才
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。
猜测弹性势能的表达式与哪几个物理量有关
能量
直观变化量
有关量
重力势能（mgh）
h
mg
动能（性势能（等待探究）
l
k
探究方法：转化法
探探究究思思路路
转转化化
弹弹性性势势能能
动重能力势能（做m平gh抛）运动
用 测h 替水代平位mg移hx
改变 l
hx 改变
测多组（hx，l）
实验探究方案
如右图、被弹出后的小球以速 度v冲上有刻度的光滑曲面装置。 到达最高点时由刻度线直接读出 小球达到的高度h。改变弹簧的压 缩量l，h便发生改变，得到几组数 据（h、l）
l h
如右图、被弹出后的小球以速 度v做平抛运动。改变弹簧的压缩 量l，水平位移x便发生改变，得到

新人教必修二物理 7.5探究弹性势能的表达式 课件 (共18张PPT)

新人教必修二物理 7.5探究弹性势能的表达式 课件 (共18张PPT)
第五节 探究弹性势能的表达式
弹性势能
弓被拉开时，发生了弹性形变， 因而具有势能。
手表中的发条上满后，具有很大的势能， 发条对外做功带动手表中机械运转。
1、概念 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。
讨论： 弹性势能可能跟
哪些因素有关？
二、探究弹性势能的表达式
D、弹簧的弹性势能先减小再增大
4、（单项）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：
( C)
A、va >vb B、va <vb C、va =vb D、无法确定
vA
vB
A
B
弹簧的弹性势能还跟弹簧的劲度系数有关， 被拉伸或压缩的长度相同时，劲度系数大的 弹簧的弹性势能大。
弹簧的弹性势能
1、弹簧的长度为原长时，它的弹性势能为0。
2、弹簧的弹性势能的影响因素：
(1)弹簧被压缩或拉伸的形变越大，其弹性势 能越大。
(2)不同弹簧的劲度系数不同，相同形变的弹 性势能也不同。
3、弹力做功与弹性势能变化的关系 弹力做正功，弹性势能减少； 弹力做负功，弹性势能增加。
D.“蹦极”绳的弹性势能增加了
3、（单项）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：
(D )
A、弹簧的弹性势能逐渐减小
F
B
B、弹簧的弹性势能逐渐增大

人教版高一物理必修2第七章第5节实验探究弹性势能的表达式课件(共11张PPT)

人教版高一物理必修2第七章第5节实验探究弹性势能的表达式课件(共11张PPT)
v0
课程导学 思考讨论 展示交流 学标检评 课后作业 返回首页
同步课时作业
四、认识弹簧的弹性势能展评1 展评2 展评3
1.其值具有相对性
3.弹簧弹力做功与弹簧弹性势能变化之间的关系
2）内容表述： 弹力重力做的功等于该过程中弹性势能的减少量。 3）实质：重力做的功是重力势能变化的量度，是一个具体的功能关系。
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例1: 关于弹性势能，下列说法中不正确的是（ ） A.发生形变的物体都具有弹性势能 B.弹性势能是个标量 C.弹性势能的国际单位是焦耳 D.弹性势能是状态量
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三、怎样计算拉力的功呢展？评1 展评2 展评3
1.拉力是特殊的变力。 2.“微元法”思路求解拉力的功
弹簧的拉伸过程被分成很多小段：△l1，△l2，△l3，… 在各个小段上，拉力近似是不变的：F1，F2，F3，… 故在各个小段上，拉力做的功：F1△l1，F2△l2，F3△l3，… 拉力在整个过程中做的功:F1△l1+F2△l2+F3△l3＋…
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展评1 展评2 展评3
类比在处理匀变速直线运动的位移时，我们曾经利用 v-t
图象下梯形的面积来代表位移，这里是否可以用 F-l 图象下的 面积来代表功？
v
F
F
o
t
o
lo
l
3.弹簧的弹力做功的特点 与路径无关，只与起始位置和终点位置有关。
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新人教版高中物理必修二 75探究弹性势能的表达式 课件 (共11张PPT)

新人教版高中物理必修二 75探究弹性势能的表达式 课件 (共11张PPT)

拉力所做的功等 于图线与横轴所 围的面积
F拉
F5 F4 F3 F2
F01
W拉＝21 k l 2
ll
Δl1 Δl2 Δl3 Δl4 Δl5
l
F拉 = k l
F拉
弹性势能的表达式
EP
1 2
kl 2
说明：
(1) k为弹簧的劲度系数，L为弹簧的伸长量或压缩量
(2) EP具有Leabharlann 对性，一般指相对于弹簧原长时的弹性势
弹簧弹性势能与拉力做功的关系
重力势能
入 手
W拉=EP
l0
Δl
m
l’ F
重力做功
能不能直接用W=Flcosα来求W拉？
W＝F1Δl1＋F2Δl2＋F3Δl3＋…
积分 思想
把弹簧从A到B的过程分成很多小段 微分
Δl1,Δl2,Δl3…
思想
在各个小段上，弹力可近似认为是不变的
F1、F2、F3 …
化变为恒
对于同一根弹簧，伸长量L越大长，弹性势能越大。 伸长量L相同，劲度系数k越大，弹性势能也越大。
结论：与橡皮筋的伸长量L有关
与橡皮筋的劲度系数k有关
弹簧弹性势能的表达式
类比 重力做功WG
弹簧弹力做功
重力势能mgh 弹性势能
•1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 •3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 •4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 •5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 •6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2021年11月2021/11/32021/11/32021/11/311/3/2021 •7、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。2021/11/32021/11/3November 3, 2021 •8、教育者，非为已往，非为现在，而专为将来。2021/11/32021/11/32021/11/32021/11/3

人教版高中物理必修2第7章第5节《探究弹性势能的表达式》ppt课件

人教版高中物理必修2第7章第5节《探究弹性势能的表达式》ppt课件
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候，最好是做个记号，姑且先把这个问题放在一边，继续听老师讲后面的 内容，以免顾此失彼。来自：学习方法网
巩固练习
C
巩固练习
AD
巩固练习
4.自由下落的小球，落到竖直放置的轻弹簧上，从接触弹簧开始，到
B 弹簧被压缩到最大的过程中，以下说法中正确的是（ ）
A.小球的速度逐渐减小 B.小球、地球组成系统的重力势能逐渐减少 C.小球、弹簧组成系统的弹性势能先逐渐增加再逐渐减少 D.小球的加速度逐渐增大
布置作业
小结：发生变形的杆、弓和弹簧中具有一定的能量，这种能量就叫 做弹性势能。
一、弹性势能
提出问题
1.什么是弹性势能？举例说明弹性势能的存在。
结论：（1）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，这种势能叫弹性势能。 （2）压缩的弹簧可以把小球弹出很远、拉开的弹弓可以把 弹丸射出、撑杆跳高运动员可以借助手中弯曲的杆跳得很 高，这些现象说明，发生弹性形变的物体具有的能量，都 是弹性势能。
⑥ 利用笔记抓住老师的思路。记笔记不仅有利于理解和记忆，而且有利于抓住老师的思路。
2019/8/11
最新中小学教学课件
19
谢谢欣赏！
2019/8/11
最新中小学教学课件
20
第5节
探究弹性势能的表达式
学习目标：
1.知道什么叫弹性势能。 2.知道探究弹簧弹性势能表达式的思路。 3.会定性分析决定弹簧弹性势能大小的相关因素。 4.掌握计算变力做功的思想方法。 5.进一步了解、巩固做功与能量变化的关系（弹力做的功与弹性势能变化的 关系）。

高中物理75探究弹性势能的表达式同步课件新人教必修2.ppt

高中物理75探究弹性势能的表达式同步课件新人教必修2.ppt

D．ΔEp＜0
解析：对于同一弹簧，其弹性势能的大小取决于它的形 变量．开始时，弹簧处于压缩状态，与原长相比，它的压缩 量为 Δl1＝mkAg.当 B 刚要离开地面时，弹簧处于拉伸状态， 与原长相比，它的伸长量为 Δl2＝mkBg.
因为 mA＝mB，所以 Δl1＝Δl2，故 Ep1＝Ep2 所以 A 对，又 ΔEp＝Ep2－Ep1＝0 故 C、D 错，因此选 A. 答案：A
误区：对影响弹性势能的因素理解不清造成错误 【典型例题】 自由下落的小球，从接触竖直放置的轻质 弹簧开始，到压缩弹簧到最大形变的过程中，以下说法中正 确的是 A．小球的速度逐渐减小 B．小球、地球组成的系统的重力势能逐渐减小 C．小球、弹簧组成的系统的弹性势能先逐渐增大再逐 渐减小 D．小球的加速度逐渐增大
【特别提醒】弹力做功是弹性势能变化的唯一量度，弹 力做多少正(负)功，弹性势能就减少(增加)多少，即W弹＝－ ΔEp.
二、弹簧弹性势能表达式 如图所示，弹簧的劲度系数为k，左端 固定，不加外力时，右端在A处，今用力F 缓慢向右拉弹簧，使弹簧伸长到B处，若规 定弹簧自由长度的弹性势能为零，则手克服 弹簧弹力所做的功，等于弹簧的弹性势能．
当物体由A点向右移动的过程中，弹簧的压缩量减小， 弹力对物体做正功，弹性势能减小；当物体由A′点向左移动 的过程中，弹簧的伸长量减小，弹力做正功，弹性势能减 小．
总之，当弹簧的弹力做正功时，弹簧的弹性势能减小， 弹性势能转化为其他形式的能；当弹簧的弹力做负功时，弹 簧的弹性势能增加，其他形式的能转化为弹簧的弹性势能， 这一过程可类比重力做功与重力势能变化的关系．
【题后总结】(1)对同一根弹簧比较弹性势能大小即比较p2－Ep1.
【针对训练】 1.(2012南京高一检测)关于弹簧的弹性势 能，下列说法中正确的是( )

人教版高中物理必修二课件：7.5《探究弹性势能的表达式》+(共22张PPT)

人教版高中物理必修二课件：7.5《探究弹性势能的表达式》+(共22张PPT)

么
共
同
点
一、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，而具有势能，这种势能叫做弹性势能。
弹簧的弹性势能可能与哪些物理量有关？
二、弹性势能与什么有关
1.猜想与假设 与弹簧的形变量有关 ? 与弹簧的劲度系数有关 ?
2.设计实验方案 3.实验方法 控制变量法
弹簧的弹性形变量越大，弹性势能越大。 弹簧的劲度系数（硬度）越大，弹性势能越大。
2. 一物体以初速度 v0 冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧， 墙壁与物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中，下列说
法正确的是 ( BD )
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. 弹力做正功，弹簧的弹性势能减小 D. 弹力做负功，弹簧的弹性势能增加
•1、“手和脑在一块干是创造教育的开始，手脑双全是创造教育的目的。” •2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 •3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 •4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/92021/11/92021/11/911/9/2021
联系重力势能，如果 要证明你的“猜想”，
你该怎么办？
怎样解决这 个难题？
直接分析弹力做功，从而得到弹性势能与弹力 的关系可行吗？
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
F 是恒力吗？怎样计算 F 做的功？
F=F弹= k l W1 = F1 Δl1 W2 = F2 Δl2 W3 = F3 Δl3

新人教版高中物理必修二(课件)7.5 探究弹性势能的表达式 (共23张PPT)

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探究过程
弹性势能的表达式可能与那几 个物理量有关？
对与同一根弹簧，伸长量l越大长，弹性势能越大。
伸长量l相同，劲度系数k越大，弹性势能也越大。
结论：与橡皮筋的伸长量l 有关 与橡皮筋的劲度系数k有关
探究过程 怎样得到弹性势能的表达式呢？
类比
重力做功WG
重力势能mgh
弹簧弹力做功
弹性势能
探究过程 怎样计算拉力所做的功？
5
探究弹性势能的表达式
知识回顾
有关弹力的知识
拉开的弓
知识回顾 有关弹力的知识
撑杆 跳运 动员 手中 弯曲 的杆
知识回顾 有关弹力的知识
压 缩 的 弹 簧
知识回顾 有关弹力的知识
拉长的弹簧
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而具有的势能叫弹性 势能（elastic potential energe) 。
。2021年3月7日星期日2021/3/72021/3/72021/3/7
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/72021/3/72021/3/73/7/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/72021/3/7March 7, 2021
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.

新人教版物理 必修2 7.5探究弹性势能的表达式.pptx (共23张PPT)

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。2021年3月17日星期三2021/3/172021/3/172021/3/17
15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/172021/3/17March 17, 2021
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/17
谢谢观看
二、探究弹性势能表达式
微元法
l1 l2 l3
F1, F2, F3,
把弹簧从A到B的过程分成很多小段
微分
思想
Δl1,Δl2,Δl3…
在各个小段上，拉力可近似认为是不变的
F1、F2、F3 …
在各小段上，拉力做的功分别是
F1Δl1, F2Δl2, F3Δl3 …
拉力在全过程中所做的功是
积分
W＝F1Δl1＋F2Δl2＋F3Δl3＋…
联想：研究重 力势能先研究
了什么？
二、探究弹系？
重力做正功：重力势能减少
重力做负功：重力势能增加
WG= -△EP
重力势能
重力做功
二、探究弹性势能表达式
类比
弹簧弹力的功与弹性势能的改变有 何关系?
弹力做正功：弹性势能减少
弹力做负功：弹性势能增加 也是这
一、弹性势能概念及影响因素
探究：弹性势能的大小与哪些因素有关？ （以弹簧为例）
实验结论：影响弹簧弹性势能的因素有： ①弹簧的形变量 ②弹簧的劲度系数
二、探究弹性势能表达式
猜一猜： 弹性势能的表达式可能会是怎样的？
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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。 分析弹簧的弹性势能与小球 动能的变化情况
例2 如图所示，表示撑杆跳运动的几
个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆。试 定性地说明在这几个阶段中能量的转化 情况。

例3 将弹簧拉长或压缩x，弹力大小变化
二、弹性势能的表达式中可能涉及到
的物理量
弹簧的劲度系数 弹簧的伸长量或压缩量
功是能量转化的量度，拉力对弹簧做 功会引起弹簧的弹性势能的变化。 重力做的功等于重力势能增量的负值 WG= -△EP 如何研究弹簧的弹性 势能与弹力做功关系
三、弹簧的弹性势能与弹力做功的关系 弹力做正功：弹性势能减少 弹力做负功：弹性势能增加
问题与思考
1、拉伸过程的弹簧弹力是恒力还是变力？
F=kl
2、怎样求解变力做功？ 微元法 3、怎样由拉力做功得出弹性势能
表达式？
找出弹力做功的计算方法，再根据 弹力做功与弹性势能的关系导出弹性势 能的表达式。 图线所围 “面积”能 表示什么？
四、弹性势能的表达式
W拉= F拉 l W拉= △EP
例1一竖直弹簧下端固定于水平
5、物体的重力势能“mgh”与重力和高度 有关。 “弹性势能”会与什么因素有关？
问题与思考
6、重力做的功等于重力势能增量的负值； 重力做正功：重力势能减少 重力做负功：重力势能增加 弹簧弹力的功与弹性势能的改变有何关系?
5-5
探究弹性势能的表达式
一、弹性势能的定义 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而具 有的势能 二、弹性势能的表达式中可能涉及到 的物理量
问题与思考
1、如何定义“势能”？ 相互作用的物体凭借其位置而具 有的能量。 2、何为“弹性形变”？发生弹性形变的物 体 有何特征? 3、发生弹性形变的物体有能量吗? 弹性势能
问题与思考
4、功是能量转化的量度，弹簧弹力做功会 引起什么能量变化？ 重力做功引起重力势能改变;
弹簧弹力做功引起弹性势能改变.
相同，关于弹力做功和弹性势能变化的正 确说法为（ ） A、拉长时弹力做正功，弹性势能增加；压
缩时弹力做负功，弹性势能减小；
B、拉长和压缩时弹性势能均增加；
C、拉长或压缩x时，弹性势能改变相同；
D、形变量相同时，弹性势能与劲度系数
有关