1、20162017学年第一学期 导学案 第 周 第 课时 编号: 编制:王雅梅班级: 学生姓名: 小组: 小组评价: 老师评价: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:Epkl2,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
2、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)根据胡克定律Fkl,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WFlcos 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753(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Ep.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L015 cm,受拉力作用后弹簧逐渐伸长,当弹簧伸长到L120 cm时,作用在弹簧上的力为400 N,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)8 000 N/m(2)10 J(3)增加10 J环节三、实践创新三、重力势能和弹性势能图755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,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755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