高中物理75探究彈性勢能的表達式探究導學課型課件新人教版必修2(完整版)
【正文】 示 :橡皮條拉得越長 ,儲存的彈性勢能越大 ,射出石子時石子的動能就越大 ,射得就越遠。 越大 越大 :_____做功與彈性勢能變化的關系同 _____做功與 重力勢能的變化關系相似 : 彈力 重力 減少 增加 Δ Ep 3.“ 化變?yōu)楹恪鼻罄ψ龉?:W總 =F1Δ l1+F2Δ l2+?+_____ 。5 探究彈性勢能的表達式 學習 目標 。 4.“F l” 圖像面積的意義 :表示 ______的值。 【 題組通關 】 【 示范題 】 勁度系數(shù)分別為 kA=200N/m和 kB=300N/m的彈簧 A和 B連接在一起 ,拉長后將兩端固定 ,如圖所示 ,彈性勢能 EpA、 EpB的關系是 ( ) =EpB EpB EpB EpA、 EpB的大小 【 解題探究 】 (1)A、 B彈簧的彈力大小相等嗎 ? 提示 :根據(jù)牛頓第三定律 ,A、 B彈簧的彈力大小相等。彈簧向下壓縮的過程中 ,彈簧壓縮量增大 ,彈性勢能增大 。 ,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 A處 ,則 ( ) ,彈簧在 A點的壓縮量越大 A點的壓縮量與 h無關 ,最終小球靜止在 A點時彈簧的彈性勢能越大 A點時彈簧的彈性勢能比最終小球靜止在 A點時彈簧的彈性勢能大 【 解析 】 選 B。 (2)彈性勢能具有相對性 ,但其變化量具有絕對性 ,因此 ,在判斷彈性勢能的變化時不必考慮零勢能的位置。 【 微思考 】 “ 蹦極”是一種富有刺激性的運動項目 , 某人身系彈性繩自高空點自由下落 ,如圖 所示 ,a點是彈性繩的原長位置 ,c點是人 所到達的最低點 ,b點是人靜止時的平衡位置 , 不計空氣阻力。 做功的負值 【 規(guī)范解答 】 (1)木塊下移 ,F與重力的合力等于彈簧彈力 ,所以力 F和重力做的功等于克服彈簧彈力做的功 ,故彈簧彈性勢能的增加量為 : ΔE p=WF+mgh=(+ 10 )J= J。 【 變式訓練 】 1.(多選 )關于彈力做功與彈性勢能的說法正確的是 ( ) 【 解析 】 選 C、 D。 【 素養(yǎng)升華 】 理解彈力做功與彈性勢能變化關系應注意的問題 (1)彈力做功和重力做功一樣也和路徑無關 ,彈力對其他物體做了多少功 ,彈性勢能就減少多少。 t5～ t6段時間內(nèi)與蹦床接觸 ,是先下落又上升的過程。如 圖所示 ,當彈簧的伸長量是 Δ l時 ,彈簧彈力做功 W= kΔ l2?，F(xiàn)用外力緩慢拉動物塊 ,使物塊移動了距離 l,在此過程中外力所做的功為 W,則彈簧的勁度系數(shù)為多大 ? 【 解析 】 緩慢拉動物塊移動距離 l過程中，外力的平均值 外力做功 故彈簧的勁度系數(shù) k= 。從物塊與彈簧接觸到壓縮到 l過程彈簧 彈力隨位移的變化的平均值 = kl= mg,故該過程彈力對物 塊做功 W= l= mgl。用力把它拉到伸長量為 l,拉力所做的功為 W1。 答案 :t4～ t5段時間內(nèi)彈性勢能為零 ,重力勢能先變大再變小 。 (2)彈性勢能的變化只與彈力做功有關 ,彈力做負功 ,彈性勢能
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