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1、,一、弹性势能的概念,二、弹簧弹力做功的计算方法,三、弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系,一、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,1、弹簧的伸长长度2、劲度系数,1、弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关？（类比、猜想）,2、弹簧的弹性势能与拉力所做的功有什么关系？（类比、进一步建构功能关系思想）,二、探究弹性势能的表达式,W外E弹,如图753所示，O为弹簧的原长处1.物体由O向A运动(压缩)或者由O向A运动(伸长)时，弹力做负功，弹性势能增大，其他形式的能转化为弹性势能图753,2物体由A向O运动，或者由A向O运动时，弹力做正功，弹性势能减小，弹性势能转化为其
2、他形式的能3弹力做功与弹性势能变化的关系可表示为WEp.,特别提醒：弹力做功与弹性势能变化有唯一的对应关系，弹力做多少正(负)功，弹性势能减少(增加)多少,即时应用(即时突破，小试牛刀)例.如图754所示，一个物体以速度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()图754,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弹簧的弹力做负功，弹性势能增加,3、怎样计算拉力所做的功？,F为变力，如何求其做的功？,微元法,W1=F1L1W2=F2L2W3=F3L3W=W1+W2+W3+
3、=F1L1+F2L2+F3L3+,回忆：怎样计算这个求和式？,联想,拉力做功的计算方法,求变力做功的方法：,=,课前自主学案,1发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有_的相互作用而具有的势能叫做弹性势能举例：卷紧的发条，拉长或压缩的弹簧，拉开的弓等都具有弹性势能,弹力,2弹簧弹性势能的大小与_、弹簧的_或_有关二、弹力做功与弹性势能变化的关系3弹力做正功时，弹性势能_，弹力做负功时，弹性势能_4弹力做的功等于弹性势能的_，即WEpEp1Ep2.,劲度系数,伸长量,压缩量,减小,增加,减少量,5(2011年汕头高一检测)关于弹性势能，下列说法正确的是()A发生弹性形变的物体都具有弹性势能B只有弹
4、簧在发生弹性形变时才具有弹性势能C弹性势能可以与其他形式的能相互转化D弹性势能在国际单位制中的单位是焦耳,点悟:发生形变的物体不一定具有弹性势能，只有发生弹性形变的物体才具有弹性势能。对此，必须有清醒的认识。,6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,小结,变力坐功的计算方法弹簧的弹力做的功与弹性势能的关系弹性势能的表达式,探究功与速度变化的关系,实验：探究功与速度变化的关系,等于物体的重力势能的改变,等于弹簧的弹性势能的
5、改变,重力对物体做功,弹簧弹力对外做功,合外力对物体做功,知识回顾：,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，重力势能减小重力做负功，重力势能增大,等于？能的改变,猜想,物体的动能与它的速度是密切相关速度的变化又与它的受力有关所以，我们首先来探究：力对物体做功与物体速度变化的关系,分析,实验探究,新课,实验：探究功与速度变化的关系,一、实验的设计,思考（1）物体动能的变化由做功引起。那么，实验中如何对物体作功？又怎样来表示功的大小呢？,可以是恒力做功。例如：用一砝码盘牵引着小车做实验，可以通过改变砝码盘的质量，用W=FS表示功的大小。,也可以是变力做功。例如：用书上采用的
6、通过增加每次牵引小车的橡皮筋数目的办法来表示功的大小。,实验：探究功与速度变化的关系,1、探究的器材：,木板、小车、橡皮筋(若干）、打点计时器、电源、纸带、钉子2枚,课本实验分析：,2、探究的思路：,1、测量橡皮筋对小车做的功W2、测量由于橡皮筋做功而使小车获得的速度v3、数据处理，寻找W与v的关系,新课,实验：探究功与速度变化的关系,1、测量橡皮筋对小车做的功W 问题a：橡皮筋对小车做的功如何？F为变力，做的功很难测量。问题b：探究过程中，我们是否需要测出橡皮筋做功的具体值？措施：设法让橡皮筋每次对小车做的功分别为W、2W、3W 问题c：每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要求？,相同,2、测量
7、由于橡皮筋做功而使小车获得的速度v 问题：如何测量小车的速度？（利用打点计时器打出的纸带）问题：纸带上打出的点并不都是均匀的，应该采用哪些点来计算小车的速度？为什么？（取点迹清晰且间距均匀的部分）,应该选择匀速部分的纸带？想想为什么？怎样求速度？,实验：探究功与速度变化的关系,3、数据处理，寻找W与v的关系 问题1：如何找到功与速度的关系？方法一：计算法 方法二：图像法,比较麻烦,简便直观，可以减少偶然误差,1、画Wv图像,2、画Wv2图像,问题2：画什么样的图像？,4、结论：弹簧弹力对小车做的功与速度的平方成正比 注：这里的弹力就是物体受到的合外力 因为小车从静止开始运动，初速度为零，末速度就是小车速度的变化。,新课,实验：探究功与速度变化的关系,3、在本实验中，小车在运动中会受到阻力作用，这样，在小车沿木板滑行的过程中，除橡皮筋对其做功以外，还有阻力做功，这样便会给实验带来误差，我们在实验中想到的办法是，使木板略微倾斜，对于木板的倾斜程度，下面说法正确的是A、木板只要稍微倾斜一些即可，没有什么严格的要求B、木板的倾斜程度在理论上应满足下列条件：即重力使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力C、如果小车不受拉力时在滑行的木板上能做匀速运动，这木板的倾斜程度是符合要求的D、其实木板不倾斜，问题也不大，因为实验总是存在误差的,BC,
