人教課標實驗版必修二機械能及其守恒定律 探究彈性勢能的表達式“十市聯(lián)賽”一等獎_第1頁
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文檔簡介

5探究彈性勢能的表達式觀察1、從力的角度2、從能的角度彈性勢能的概念

問題1：關于彈性勢能，你想知道什么？

思考與討論發(fā)生彈性形變的物體各部分之間由于有彈力的相互作用，而具有的勢能叫彈性勢能。分組討論——尋找研究彈性勢能首先需要知道的問題：彈性勢能的大小與什么有關？

理論探究的第一步思考彈性勢能的大小與形變量有關彈性勢能的大小與勁度系數(shù)有關問題2：同學們想想，類比重力勢能，彈性勢能可能與哪個量有關？議一議剛才只是粗略地說明:彈簧的彈性勢能與彈簧的形變量、勁度系數(shù)有關,是否還與其它因素有關呢?如何找出彈簧彈性勢能的表達式呢?合作探究問題3：同學們再想想，彈性勢能可能與重力勢能具有相似的形式嗎？重力勢能與高度成正比,彈性勢能與形變量成正比嗎?問題4：在物體升降的過程中，重力是否發(fā)生變化？而彈簧的拉力在拉伸過程中是否發(fā)生變化？重力勢能彈性勢能物理情景小球上升過程拉力拉動一端固定的彈簧存在前提重力做功彈簧彈力做功受力特征地球附近重力加速度恒定，重力是恒力彈簧彈力隨形變量的增加而增大，是變力勢能改變重力做負功，重力勢能增加彈簧彈力做負功，彈簧形變量增加，彈性勢能增加功能關系溫故知新類比中尋求解決問題的方法問題5：如何確定彈性勢能的表達式？W彈→E彈？新問題：怎樣計算拉力所做的功？F彈F彈=F=klW＝F1Δl1＋F2Δl2＋F3Δl3＋…（積分的思想）把彈簧從A到B的過程分成很多小段Δl1,Δl2,Δl3…

在各個小段上，拉力可近似認為是不變的F1、F2、F3…

微分思想Δl1Δl2Δl3Δl5Δl4新問題：如何計算拉力功？W＝F1Δl1＋F2Δl2＋F3Δl3＋…如何計算變量的和？轉(zhuǎn)換類比法的再次運用求解勻變速直線運動位移的微元法FlF拉0llΔl1Δl2Δl3Δl5Δl4F2F3F4F5F1F

=

kΔl拉力所做的功等于圖線與橫軸所圍的面積W拉＝

kΔl

212拉力（變力）做功的計算方法：

彈簧的彈性勢能的表達式說明：一般規(guī)定彈簧在原長時，彈簧的彈性勢能為零思維拓展：彈簧彈力做功與彈性勢能變化的關系彈簧彈力做正功，彈性勢能減少彈簧彈力做負功，彈性勢能增加表達式驗一驗與開始研究時提出的猜想相符嗎?對現(xiàn)象的一般觀察提出猜想運用邏輯(數(shù)學)得出推論實驗對推論進行檢驗對假說修正和推廣科學探究方法課堂小結5探究彈性勢能的表達式本堂課你有什么收獲呢?1、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。2、彈性勢能的表達式:E彈＝

kΔl

212課堂小結5探究彈性

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