2013高中物理7.5《探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式》同步.ppt
《2013高中物理7.5《探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式》同步.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2013高中物理7.5《探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式》同步.ppt(24頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
5探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式,1知道探究彈性勢(shì)能表達(dá)式的思路2理解彈性勢(shì)能的概念,會(huì)分析決定彈性勢(shì)能大小的相關(guān)因素3體會(huì)探究過(guò)程中的猜想、分析和轉(zhuǎn)化的方法4領(lǐng)悟求彈力做功時(shí)通過(guò)細(xì)分過(guò)程化變力為恒力的思想方法,一、彈性勢(shì)能1定義:發(fā)生的物體的各部分之間,由于有的相互作用,也具有勢(shì)能,這種勢(shì)能叫做彈性勢(shì)能2當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度為原長(zhǎng)時(shí),它的彈性勢(shì)能為,彈簧被或被后,就具有了彈性勢(shì)能,彈性形變,彈力,零,拉長(zhǎng),壓縮,二、決定彈性勢(shì)能大小相關(guān)因素的猜想1猜想依據(jù):彈性勢(shì)能和重力勢(shì)能同屬,重力勢(shì)能大小與物體的和有關(guān),彈簧彈力與其和有關(guān)2猜想結(jié)論:彈性勢(shì)能與彈簧的和有關(guān),在彈簧的形變量l相同時(shí),彈簧的勁度系數(shù)k越大,彈簧的彈性勢(shì)能,在彈簧勁度系數(shù)k相同時(shí),彈簧形變量越大,彈簧彈性勢(shì)能,勢(shì)能,重力,高度,勁度系數(shù),形變量,勁度系數(shù),形變量,越大,越大,三、彈性勢(shì)能(變化)大小探究1彈力做功特點(diǎn):隨彈簧的變化而變化,還因的不同而不同2彈力做功與彈性勢(shì)能的關(guān)系彈力做功與彈性勢(shì)能的關(guān)系同重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系相似彈力做正功時(shí),彈性勢(shì)能,的彈性勢(shì)能等于彈力做的功;彈力做負(fù)功時(shí),彈性勢(shì)能,的彈性勢(shì)能克服彈力做的功,形變量,勁度系數(shù),減少,減少,增加,增加,等于,3“化變?yōu)楹恪鼻罄Γ篧總F1l1F2l2Fnln.4F-l圖象的物理意義在彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系圖象Fl中,圖象與l軸所圍的圖形的表示彈力做的功,面積,彈性勢(shì)能與彈力做功的關(guān)系如圖7-5-1所示,O為彈簧的原長(zhǎng)處圖7-5-1,(1)彈力做負(fù)功時(shí):如物體由O向A運(yùn)動(dòng)(壓縮)或者由O向A運(yùn)動(dòng)(伸長(zhǎng))時(shí),彈性勢(shì)能增大,其他形式的能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能(2)彈力做正功時(shí):如物體由A向O運(yùn)動(dòng),或者由A向O運(yùn)動(dòng)時(shí),彈性勢(shì)能減小,彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能(3)彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系為W彈Ep.,彈性勢(shì)能表達(dá)式的探究重力做功可用WGGh來(lái)計(jì)算,而拉力做功不能用WFL來(lái)計(jì)算,其中F為所用的拉力,L為彈簧的伸長(zhǎng)量,因?yàn)檫@里的F隨L的變化而變化,是一個(gè)變力(FkL),但我們可以利用計(jì)算勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移的方法相類比地解決(無(wú)限分割、逐漸逼近的方法)彈力做功問(wèn)題,圖7-5-2,如圖7-5-2所示,把輕質(zhì)彈簧從A拉伸到B,設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k,伸長(zhǎng)量為L(zhǎng),作出拉力F與彈簧伸長(zhǎng)量L的關(guān)系圖象,如圖7-5-3所示,圖7-5-3,甲圖中,設(shè)想把總伸長(zhǎng)量L分成很多小段,它們的長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1、L2、L3在各個(gè)小段上,拉力可以近似認(rèn)為是不變的,從一個(gè)小段長(zhǎng)度到下一個(gè)小段長(zhǎng)度,力跳躍性地增加,它們分別為F1、F2、F3在每一小段長(zhǎng)度上,拉力做的功可用恒力做功的公式計(jì)算,即W1F1L1、W2F2L2、W3F3L3每一小段上做的功在數(shù)值上等于折線下方畫有斜線部分的面積當(dāng)每一小段的長(zhǎng)度分割得足夠小時(shí),折線趨近于直線OP,拉力在各小段上做的功之和也就代表了拉力在整個(gè)過(guò)程中所做的功,斜線部分的面積也就趨近于整個(gè)三角形的面積,,二、彈性勢(shì)能與重力勢(shì)能的比較,比較內(nèi)容,物理量,【典例1】關(guān)于彈性勢(shì)能,下列說(shuō)法中正確的是()A任何發(fā)生彈性形變的物體,都具有彈性勢(shì)能B任何具有彈性勢(shì)能的物體,一定發(fā)生了彈性形變C物體只要發(fā)生形變,就一定具有彈性勢(shì)能D彈簧的彈性勢(shì)能只跟彈簧被拉伸或壓縮的長(zhǎng)度有關(guān),彈性勢(shì)能的理解,解析發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間,由于彈力作用而具有的勢(shì)能,叫做彈性勢(shì)能所以,任何發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢(shì)能,任何具有彈性勢(shì)能的物體一定發(fā)生了彈性形變物體的彈性勢(shì)能除了跟彈簧被拉伸或壓縮的長(zhǎng)度有關(guān)外,還跟彈簧勁度系數(shù)的大小有關(guān)正確選項(xiàng)為A、B.答案AB借題發(fā)揮產(chǎn)生彈性勢(shì)能的原因是物體發(fā)生了彈性形變,物體各部分之間存在彈力作用,【變式1】關(guān)于彈性勢(shì)能,下列說(shuō)法正確的是()A發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢(shì)能B只有彈簧在發(fā)生彈性形變時(shí)才具有彈性勢(shì)能C彈性勢(shì)能可以與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化D彈性勢(shì)能在國(guó)際單位制中的單位是焦耳解析發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間,由于彈力的相互作用,都具有彈性勢(shì)能,A正確其他物體在發(fā)生彈性形變時(shí)也具有彈性勢(shì)能,故B錯(cuò);彈性勢(shì)能跟重力勢(shì)能一樣,可以與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化,故C正確所有能的單位跟功的單位相同,在國(guó)際單位制中的單位都是焦耳,故D正確答案ACD,【典例2】如圖7-5-4所示,一個(gè)物體以速度v0沖向與豎直墻壁相連的輕質(zhì)彈簧,墻壁和物體間的彈簧被物體壓縮,在此過(guò)程中以下說(shuō)法正確的是()A物體對(duì)彈簧做的功與彈簧的壓縮量成正比B物體向墻壁運(yùn)動(dòng)相同的位移,彈力做的功不相等C彈力做正功,彈簧的彈性勢(shì)能減小D彈簧的彈力做負(fù)功,彈性勢(shì)能增加,彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系,圖7-5-4,解析本題考查了彈力功與彈性勢(shì)能的變化關(guān)系由功的計(jì)算公式WFlcos知,恒力做功時(shí),做功的多少與物體的位移成正比,而彈簧對(duì)物體的彈力是一個(gè)變力Fkx,所以A不正確彈簧開始被壓縮時(shí)彈力較小,物體移動(dòng)一定距離時(shí)彈力做的功也少,彈簧的壓縮量變大時(shí),物體移動(dòng)相同的距離做的功多,故B正確物體壓縮彈簧的過(guò)程中,彈簧的彈力與彈力作用點(diǎn)的位移方向相反,所以彈力做負(fù)功,彈簧的壓縮量增大,彈性勢(shì)能增大,故C錯(cuò)誤、D正確答案BD借題發(fā)揮彈力做正功,彈性勢(shì)能減少,彈力做負(fù)功彈性勢(shì)能增加,彈性勢(shì)能的增加量總等于彈力做功的負(fù)值,即EpW彈,【變式2】如圖7-5-5所示,一輕彈簧一端固定于O點(diǎn),另一端系一重物,將重物從與懸點(diǎn)O在同一水平面且彈簧保持原長(zhǎng)的A點(diǎn)無(wú)初速地釋放,讓它自由擺下,不計(jì)空氣阻力,在重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)B的過(guò)程中()A重力做正功,彈力不做功B重力做正功,彈力做負(fù)功,彈性勢(shì)能增加C若用與彈簧原長(zhǎng)相等的細(xì)繩代替彈簧后,重力做正功,彈力不做功D若用與彈簧原長(zhǎng)相等的細(xì)繩代替彈簧后,重力做功不變,彈力不做功,圖7-5-5,解析用細(xì)繩拴住小球向下擺動(dòng)時(shí)重力做正功,彈力不做功,C對(duì)用彈簧拴住小球下擺時(shí),彈簧要伸長(zhǎng),小球軌跡不是圓弧,彈力做負(fù)功,彈性勢(shì)能增加,重力做正功,且做功多,所以A、D錯(cuò),B對(duì)答案BC,- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁(yè)顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國(guó)旗、國(guó)徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式 2013 高中物理 7.5 探究 彈性 勢(shì)能 表達(dá)式 同步
鏈接地址:http://ioszen.com/p-13050444.html