2014年春高中物理 《探究弹性势能的表达式》学案2 新人教版必修2VIP专享

7.5《探究弹性势能的表达式》导学案【学习目标】1．知道什么是弹性势能。2．理解探索规律的过程和科学方法【重点难点】探究弹性势能的物理方法和思维过程【学法指导】认真阅读教材，体会弹性势能的物理意义，体会弹力做功和弹性势能变化的关系。【知识链接】1．什么是重力势能？2．重力势能的变化与重力做功之间有什么关系？【学习过程】1．弹性势能发生________的物体的各部分之间，由于有______的相互作用，也具有势能，这种势能叫做弹性势能。可见，物体具有弹性势能的条件是发生了_________。2．弹性势能表达式中相关物理量的猜测弹性势能的表达式可能与哪些物理量有关呢？① 可能与弹簧被拉伸（或压缩）的_______有关。这是因为，与重力势能相类比，重力势能与物体被举起（或下降）的高度有关，所以弹性势能很可能与弹簧被拉伸（或压缩）的________有关。重力势能与高度成正比，但是弹性势能与弹簧被拉伸（或压缩）的_______则不一定成正比，因在地球表面附近可认为重力不随高度变化，而弹力在弹簧形变过程中则是______力。② 可能与弹簧的___________有关。这是因为，不同弹簧的“软硬”程度不同，即____________不同，使弹簧发生相同长度的形变所需做的功也不相同。3．弹性势能与拉力做功的关系弹性势能与重力势能都是物体凭借其位置而具有的能。在讨论重力势能的时候，我们从对重力做功的分析入手。同样，在讨论弹性势能的时候，则要从对______做功的分析入手。弹力做功应是我们研究弹性势能的出发点。他们总的原理：功是____________的量度。例如，重力对物体做了 100J 的功，物体的重力势能______(增加、减少)100J；重力对物体做了－100J 的功，物体的重力势能______(增加、减少)100J；类比以上，若弹力做了－100J 的功，则弹簧的弹性势能_______(增加、减少)100J.4. 如何计算拉力所做的功？在拉伸弹簧的过程中，拉力是随弹簧的形变量的变化而变化的，拉力还因弹簧的不同而不同。因此，拉力做功不能直接用功的公式 W=Flcosα。那么，如何求出拉力的功呢？与研究匀变速直线运动的位移方法类似，就是将弹簧的形变过程分成很多小段，每一小段中近似认为拉力是不变的。所以，每一小段的功分别为 W1=F1△l1，W2=F2△l2，W3=F3△l 3，……拉力在整个过程中所做的功为 W=W1+W2+W3+……=F1△l1+ F2△l2+ F3△l3+……5.如何计算求和式？要直接计算上述各小段功的求和式是较困难的。与匀变速直线运动中利用 v— t 图象求位移 x ...