20xx-20xx學(xué)年人教版必修2教案：第七章 機(jī)械能守恒定律 第5節(jié) 探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式1-文庫吧
2024-11-19 15:44 本頁面
【正文】 課教學(xué)］ 一、彈性勢(shì)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(shì)能，這種勢(shì)能叫做彈性勢(shì)能（ elastic potentialenergy） 。 卷緊的發(fā)條，被拉伸或壓縮的彈簧，拉彎的弓，擊球時(shí)的網(wǎng)球拍或羽毛球拍，撐桿跳高時(shí)的撐桿等，都具有彈性勢(shì)能。 勢(shì)能也叫位能，是由相互作用的物體的相對(duì)位置決定的。 二、探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式 在討論重力勢(shì)能的時(shí)候，我們從重力做功的分析入手。討論彈性勢(shì)能的時(shí)候，則要從彈力做功的分析入手。在探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式時(shí)，可以參考對(duì)重力勢(shì)能的討論。 1．探究彈性勢(shì)能表達(dá)式的方法 當(dāng)彈簧的長度為原長時(shí)，它的彈性勢(shì)能為 0，彈簧被拉長或被壓縮后，就具有了彈性勢(shì)能。我們研究彈簧被拉長的情況。 在探究的過程中，要依次解決下面幾個(gè)問題。 （ 1）彈性勢(shì)能的表達(dá)式可能與哪幾個(gè)物理量有關(guān)？ 重力勢(shì)能與物體被舉起的高度 h有關(guān)，所以彈性勢(shì)能很可能與彈簧被拉伸的長度 l有關(guān)。有什么樣的關(guān)系？重力勢(shì)能 EP 與高度 h 成正比例，對(duì)于彈性勢(shì)能，盡管也會(huì)是拉伸的長度越大，彈簧的彈性勢(shì)能也越大，但會(huì)是正比關(guān)系嗎？不一定，因?yàn)閷?duì)于同一個(gè)彈簧，拉得越長，所用的力就越大；而要舉起同一個(gè)重物，所用的力并不隨高度變化。 即使拉伸的長度 l相同，不同彈簧的彈性勢(shì)能也不會(huì)一樣，因?yàn)椴煌瑥椈傻摹败浻病辈⒉灰粯?，即勁度系?shù) k不一樣。這點(diǎn)也應(yīng)在彈性勢(shì)能的表達(dá)式中反映出來；而且應(yīng)該是，在拉伸長度 l相同時(shí)， k越大，彈性
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