主讲人会中高一物理组 李坚.ppt

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1、7.5探究弹性势能的表达式主讲人：会中高一物理组李坚第七章、机械能守恒定律*1制作人：李坚知识回顾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能量吗?3、怎么定义弹性势能？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也具有势能，这种势能叫做弹性势能。*2举例：生活中与弹力或者弹性势能有关的例子*3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弹性势能的大小与劲度系数有关*4弹簧弹力的功与弹性势能的改变有何关系?重力做正功：重力势能减少重力做负功：重力势能增加重力做的功与重力势能的改变有何关系？问题

2、与思考弹力做正功：弹性势能减少弹力做负功：弹性势能增加WG=-△EPF弹W弹=-△EP*5微元法把弹簧从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W＝F1Δl1＋F2Δl2＋F3Δl3＋…拉力在全过程中所做的功是F1Δl1,F2Δl2,F3Δl3…积分思想探究弹性势能表达式*6oΔlFoΔlFoFΔloFΔlΔlkΔl图像法W拉＝F1Δl1＋F2Δl2＋F3Δl3＋……＋FnΔln*7拉力做功与弹性势能2、表达式：1、我们求得拉力做功：则弹力做功：说明这一过程弹性势能增加了：*8比较重

3、力势能与弹力势能研究的物理问题面积的物理意义弹性势能*9思考：2.试画出弹簧的E－ΔL图像，（设ΔL＝0时弹性势能为0)。1.重力势能有相对性，弹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零。*10练习1.关于弹性势能，下列说法中正确的是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C.物体只要发生形变，就一定具有弹性势能D.弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关(AB)课堂练习*11练习2.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

4、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：A、弹簧的弹性势能逐渐减小B、弹簧的弹性势能逐渐增大C、弹簧的弹性势能先增大再减小D、弹簧的弹性势能先减小再增大练习BF*12D练习3.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：A、va>vbB、va

5、再伸长l，拉力在继续拉伸的过程中所做的功为W2。试求W1与W2的比值。提示利用F—l图象分析。BFOll2lA*14由题意可得：由于拉力做功增加了弹簧的弹性势能，故有所以，W1与W2的比值W1︰W2=︰︰︰︰︰=1︰3。-继续拉弹簧第二次做功则有：*15练习5.劲度系数为k的轻质弹簧一端固定，另一端与物块拴接，物块放在光滑水平面上。现用外力缓慢拉动物块，若外力所做的功为W，则物块移动了多大的距离？F提示外力所做的功等于弹簧弹性势能的增加。解析若以Ep表示弹簧最终的弹性势能，则外力所做的功所以，弹簧的伸长量亦即物块移动的距离。*16