高中物理 7.5 探究弹性势能的表达式学案1新人教版必修.doc

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1、课题：7.5探究弹性势能的表达式（一）【智慧课堂】环节一：自主探究（1）对弹性势能的理解1．定义：发生的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，也具有势能，这种势能叫弹性势能。2．系统性：弹性势能是发生弹性形变的物体上所有质点因相对的改变而具有的能量，因而也是对系统而言的。3．相对性：弹性势能是相对的，其大小在选定了点后才能确定。4．表达式：Ep＝kl2，l为，k为．此表达式高中不作要求。（2）探究弹簧弹性势能表达式的物理思想过程1．科学猜想：弹簧的弹性势能可能由哪些因素决定？(1)通过和重力势能的类比，得出弹性势能可能与有关。(2)根据

2、胡克定律F＝kl，弹性势能还应该与有关。2．思想方法：对某种能量会产生影响．由拉力做功可得出弹性势能的表达式。3．数学运算：怎样计算拉力做的功？(1)弹力是力，因此不能用公式W＝Flcosα直接进行计算。(2)利用微元法和图象法可以得到匀变速直线运动的位移表达式，用类似的方法也可以得出弹力做功的表达式。图7－5－3（3）弹力做功跟弹性势能变化的关系弹力做功与弹性势能的关系为W弹＝－ΔEp.跟重力做功与重力势能的改变相似。　　环节二、拓展应用一、弹性势能的理解例1关于弹性势能，下列说法中正确的是(　　)A．任何发生弹性形变的物体，都具有弹性

3、势能B．任何具有弹性势能的物体，一定发生了弹性形变C．物体只要发生形变，就一定具有弹性势能D．弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关二、弹力做功的计算例2弹簧原长L0＝15cm，受拉力作用后弹簧逐渐伸长，当弹簧伸长到L1＝20cm时，作用在弹簧上的力为400N，问：(1)弹簧的劲度系数k为多少？(2)在该过程中弹力做了多少功？(3)弹簧的弹性势能变化了多少？答案　(1)8000N/m　(2)－10J　(3)增加10J环节三、实践创新三、重力势能和弹性势能图7－5－5例3在水平地面上放一个竖直轻弹簧，弹簧上端与一个质量为m的木块相连，

4、若在木块上再作用一个竖直向下的力F，使木块缓慢向下移动h，力F做功W1，此时木块再次处于平衡状态，如图7－5－5所示。求：(1)在木块下移h的过程中重力势能的减少量。(2)在木块下移h的过程中弹性势能的增加量。环节四、有效评议1.关于弹簧的弹性势能，下列说法正确的是(　　)A．弹簧的弹性势能跟拉伸(或压缩)的长度有关B．弹簧的弹性势能跟弹簧的劲度系数有关C．同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，弹性势能越大D．弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体有关2．关于弹性势能和重力势能，下列说法不正确的是(　　)A．重力势能属于物体和地球这个系统，弹

5、性势能属于发生弹性形变的物体B．重力势能是相对的，弹性势能是绝对的C．重力势能和弹性势能都是相对的D．重力势能和弹性势能都是状态量