高中物理-彈性勢能ppt課件

1、高中物理 彈性勢能,問題與思考,1、如何定義“勢能”,相互作用的物體憑借其位置而具有的能量,2、何為“彈性形變”？發(fā)生彈性形變的物體 有何特征,3、發(fā)生彈性形變的物體有能量嗎,彈性勢能,你能否利用生活中的例子舉出曾經(jīng)感受到過彈性勢能,發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間，由于有彈力的相互作用，也具有勢能，這種勢能叫做彈性勢能,一、彈性勢能的概念,發(fā)生彈性形變的彈簧具有一定的能量,重力做功引起重力勢能改變,4、功是能量轉(zhuǎn)化的量度，彈簧彈力做功會引起什么能量變化,5、物體的重力勢能“mgh”與重力和高度有關(guān)。 “彈性勢能”會與什么因素有關(guān),問題與思考,彈簧彈力做功引起彈性勢能改變,類比,物體的彈性勢能跟

2、哪些因素有關(guān),二、探究彈性勢能表達(dá)式,1、彈簧的形變量 2、勁度系數(shù),類比、猜想,彈簧彈力的功與彈性勢能的改變有何關(guān)系,重力做正功：重力勢能減少,重力做負(fù)功：重力勢能增加,重力做的功與重力勢能的改變有何關(guān)系,問題與思考,彈力做正功：彈性勢能減少,彈力做負(fù)功：彈性勢能增加,WG= -EP,W彈= -EP,F拉,F拉,F拉,功是能量轉(zhuǎn)化的量度，拉力對彈簧做功會引起彈簧的彈性勢能的變化,彈性勢能變化與拉力做功相等,W拉= EP,W拉= -W彈,F拉,W彈= -EP,1、拉伸過程的彈簧彈力是恒力還是變力,F彈=kl,2、怎樣求解變力做功,微元法,3、怎樣由拉力做功得出彈性勢能表達(dá)式,問題與思考,找出彈

3、力做功的計算方法，再根據(jù)彈力做功與彈性勢能的關(guān)系導(dǎo)出彈性勢能的表達(dá)式,W拉= F拉 l,W拉= EP,彈性勢能表達(dá)式,本節(jié)回顧,彈性勢能與彈簧形變量和勁度系數(shù)有關(guān)。（猜想、假設(shè)、實(shí)驗法,例1、將彈簧拉長或壓縮x，彈力大小變化相同，關(guān)于彈力做功和彈性勢能變化的正確說法為（,A、拉長時彈力做正功，彈性勢能增加；壓 縮時彈力做負(fù)功，彈性勢能減??； B、拉長和壓縮時彈性勢能均增加； C、拉長或壓縮x時，彈性勢能改變相同； D、形變量相同時，彈性勢能與勁度系數(shù)有關(guān),當(dāng)堂檢測,BCD,例2 、如圖所示，表示撐桿跳運(yùn)動的幾個階段：助跑、撐桿起跳、越橫桿。試定性地說明在這幾個階段中能量的轉(zhuǎn)化情況,例3、一豎直

4、彈簧下端固定于水平 地面上，小球從彈簧的正上方高 為h的地方自由下落到彈簧上端， 如圖所示，經(jīng)幾次反彈以后小球 最終在彈簧上靜止于某一點(diǎn)A處。 分析彈簧的彈性勢能與小球 動能的變化情況,課堂討論,試畫出彈簧的EL圖像 （設(shè)L 0時彈性勢能為0,怎樣計算拉力做的功,F,WFl ,計算彈簧彈力做的功,計算彈簧彈力做的功,計算彈簧彈力做的功,在各個小段上，彈力可近似認(rèn)為是不變的,把彈簧伸長的過程分成很多,微分思想,足夠小的過程,計算彈簧彈力做的功,積分思想,計算彈簧彈力做的功,勻速直線運(yùn)動v-t圖象,位移x=vt,彈性勢能表達(dá)式,勻速直線運(yùn)動v-t圖象,位移x=vt,勻變速直線運(yùn)動v-t圖象,彈性勢能表達(dá)式,彈性勢能表達(dá)式,1、彈簧彈力與伸長量的關(guān)系（F-L）圖像怎樣畫,2、借助圖像(F-L)求拉力的功為多少,其中，k是彈簧的勁度系數(shù)， l是彈簧的彈性伸長量或壓縮量,彈簧處于原長時彈性勢能為0,彈性勢能表達(dá)式,理論探究,彈性勢能表達(dá)式,四、彈性勢能表達(dá)式是怎樣的,結(jié)論,方法：類比、圖像法,例：如圖，質(zhì)量0.5kg的小球，從桌面以上h1=1.2m的A點(diǎn)落到地面的B點(diǎn)，桌面高h(yuǎn)2=0.8m請按要求填寫下表(g=10m/s2,6J,1