高中物理75探究彈性勢能的表達(dá)式探究導(dǎo)學(xué)課型課件新人教版必修2-資料下載頁
2024-11-17 23:12本頁面
【導(dǎo)讀】、分析和轉(zhuǎn)化的方法。度_____,彈簧的彈性勢能也越大。中落至蹦床上到再次被彈起過程中,蹦床對該小朋友做什么功,力對他做正功,蹦床的彈性勢能減少。物體的初、末位置來決定。同屬機械能的范疇,彈弓是一種兒童玩具,由兩根橡皮條和木叉制成。由于F=kl,Ep=kl2,所以彈性勢能Ep=kl2=。物體的重力勢能與彈簧的彈性勢能相對應(yīng),與彈簧的長度、質(zhì)量等因素?zé)o關(guān),故B、C正確,A、D錯誤。發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間,由于。最終小球靜止在A點時,小球受自身重力與彈簧。量x=,與下落時的高度h無關(guān),A錯,B對。形變量變大,彈性勢能變大,形變量變小,彈性勢。彈性勢能的變化時不必考慮零勢能的位置。的彈性勢能減小,彈性勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
【正文】 下落又上升的過程。彈性勢能先變大再變小 ,重力勢能先變小再變大。 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 。t5～ t6段時間內(nèi)彈性勢能先變大再變小、重力勢能先變小再變大。 彈簧彈力做功的求法 【 案例剖析 】 一根彈簧的彈力 — 位移圖像如圖所示 ,那么彈簧由伸長量 8cm到伸長量 4cm的過程中 ,彈力做功和彈性勢能的變化量為 ( ) J, J J, J J, J J, J 【 精講精析 】 選 C。彈簧在拉伸狀態(tài)下變短時 ,彈力做正功 ,且 做的功等于 Fx圖像與 x坐標(biāo)軸圍成的面積 ,故 W= (30+60) =,據(jù) W=ΔE p知 ,彈簧彈性勢能的變化量 ΔE p= ,C項正確。 12【 名師指津 】 計算彈簧彈力做功的兩種方法 :當(dāng)彈簧被拉長 l時 ,彈簧的彈力大小為 F=kl,即彈簧 的彈力大小與它的伸長量 l成線性關(guān)系 ,該過程中彈簧的彈力大 小的平均值 故由 W= l知彈力做功 kF2? ，l F 21W F k2? ? ? ? 。ll :當(dāng)彈簧被拉長 l時 ,若題中已給出 ,或者可以作出彈簧的 彈力 F與它的伸長量 l之間的關(guān)系圖像 (即 Fl圖像 ),則 Fl圖像與 橫坐標(biāo)軸所圍的面積在數(shù)值上就等于彈簧彈力做功的多少。如 圖所示 ,當(dāng)彈簧的伸長量是 Δ l時 ,彈簧彈力做功 W= kΔ l2。 12【 自我小測 】 彈簧原長為 l0,勁度系數(shù)為 k。用力把它拉到伸長量為 l,拉力所做的功為 W1。繼續(xù)拉彈簧 ,使彈簧在彈性限度內(nèi)再伸長 l,拉力在繼續(xù)拉伸的過程中所做的功為 W2。試求 W1與 W2的比值。 【 解析 】 把彈簧拉到伸長量為 l過程中彈力大小的平均值 故該過程拉力做功 W1= 使彈簧在彈性限度內(nèi)再伸長 l過程中彈力大小的平均值 (kl+2kl)= kl，該過程拉力做 功 W2= l= kl2。 所以 W1∶W 2=1∶3 。 答案： 1∶ 3 11Fk2? ，l21 1Fk2?? ；ll21F2?322F32【 補償訓(xùn)練 】 ,輕質(zhì)彈簧一端固定 ,另一端與物塊拴接 ,物塊放在光滑水平面上?，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= 。 答案： 1Fk2? ，l21W F k2?? ，ll 22Wl22Wl ,輕質(zhì)彈簧直立在水平地面上 ,將質(zhì)量為 m的物塊輕輕地放在彈簧上 ,達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時彈簧被壓縮了 l,則此時彈簧具有的彈性勢能為多大 ? 【 解析 】 當(dāng)物塊處于穩(wěn)定狀態(tài)時 ,物塊所受的重力與彈簧的彈 力大小相等時 ,即 mg=kl。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。所以此時彈簧具有的彈性勢能 Ep=W= mgl。 答案 : mgl F 12 12F 121212
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