1、探究弹性势能的表达式,问题情境,撑杆跳高女皇 伊辛巴耶娃,奥运会射箭冠军 张娟娟,一、弹性势能,发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用,也具有势能,这种势能叫做弹性势能,思考与讨论,弹簧弹性势能 Ep 的大小可能与哪几个物理量有关系?,与弹簧的伸长量 l 有关.,与弹簧的劲度系数 k 有关.,【类比】重力势能与重力做功的关系来探寻弹性势能与弹力做功的关系。,重力做功,重力势能,类比,弹力做功,弹性势能,能否直接用 计算弹力的功?,把弹簧由A到B的过程分成很多小段,在各个小段上, 弹力可近似认为是不变的,在各小段上,弹力做的功分别是,A,B,l,F,【问题3】我们怎么计算弹簧弹力(
2、变力)的功?,1.匀速直线运动的位移,理论探究,匀速直线运动v-t图象,位移x=vt,2.怎么求匀变速直线运动的位移,F = k l,弹力所做的功等于图线与横轴所围的面积,【说明】一般规定弹簧在原长时,弹簧的弹性势能为零,劲度系数,形变量,弹簧的弹性势能的表达式,1、关于弹簧的弹性势能,下列说法中正确( ) A、当弹簧变长时,它的弹性势能一定增大 B、当弹簧变短时,它的弹性势能一定变小 C、在拉伸长度相同时,k越大的弹簧,它的弹性势能越大 D、弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能,C,小试身手,2.弹簧的劲度系数为k,用力把它由原长拉长 l,拉力做的功为W1,在弹性限度内再拉长l,弹
3、簧在继续拉伸弹簧的过程中做的功为W2,则W1与W2的比值为( )A 1:1 B 1:2 C 1:3 D 1:4,C,小试身手,3.在探究弹簧弹性势能的表达式时,下列猜想中有道理的是( )A、重力势能与物体距地面的高度有关,弹性势能与弹簧的伸长量有关;重力势能与重力的大小有关,弹性势能可能与弹力的大小有关,而弹力的大小与弹簧的劲度系数k有关,因此,弹簧的弹性势能可能与弹簧的劲度系数和弹簧的伸长量的二次方 有关B、上面的猜想有一定的道理,但不应该与 有关,而应该与弹簧的伸长量三次方 有关C、选项A的猜想有一定的道理,但不应该与 有关,而应该与弹簧的伸长量一次方 有关D、上面的猜想都有可能性,A,小试身手,山东省临沂第一中学,祝同学们学习进步,