湖南省隆回县万和实验学校高中物理 7.4 探究弹性势能的表达式导学案 新人教版必修 2【学习目标】1、理解弹性势能的概念,会分析决定弹簧弹性势能大小的相关因素。2、知道探究弹性势能表达式的思路。3、体会探究过程中的猜想、类比、迁移、分析、和转化的方法。4、领悟求弹力做功时通过细分过程化变力为恒力的思想方法。5、通过对弹簧弹性势能的表达式的探究过程和所用方法,培养学生探究知识的欲望和学习兴趣,提高物理知识在生活中的应用意识。【学习重点】 弹性势能的概念及从弹力做功来探究弹性势能表达式的方法。【学习难点】探究过程中化变为恒的思想和用图像法处理问题的方法。【学习过程】【自主学习】1、一个物体从静止开始以加速度 a 做匀加速运动,怎样用 v—t 图像求 t 秒后物体的位移 x?2、势能的概念: 。3、弹性形变: , 试举出常见的弹性形变的例子: 。4、发生弹性形变的物体由于各部分间有 的相互作用,所以也具有 ,这种势能叫弹性势能。5、弹簧的弹性势能与 和 有关。6、在弹簧的弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的伸长量之间的关系为:F= 。7、弹力做正功,弹性势能 ;弹力做负功,弹性势能 。8、弹性势能表达式的探究过程中,主要用到了 的方法。【自主质疑】自学中存在的问题:【合作探究】一、弹性势能大小与哪些因素有关?1、对同一根弹簧,压缩不同的长度,将木块弹出的距离 ,说明弹簧弹性势能与 有关。 2、对不同的弹簧,压缩相同的长度,将木块弹出的距离 ,说明弹簧弹性势能与 有关。二、弹性势能与拉力做的功有什么关系? 1、在缓慢拉伸弹簧的过程中,拉力与弹力大小有什么关系? 2、在缓慢拉伸弹簧的过程中,拉力做功与弹力做功大小有什么关系? 3、类比重力做功与重力势能变化的关系,弹力做功与弹性势能的变化有什么关系?弹力做正功,弹性势能 弹力做负功,弹性势能 弹力做功多少与弹性势能变化量的关系 。[结论] 三、怎样计算拉力做的功 ?写出各自的结果。(小组讨论)四、怎样求出弹簧弹性势能的大小?1、在匀变速直线运动中,用 v-t 图像求一段时间内的位移。2、弹簧弹力与伸长量的关系(F-x)图像怎样画?13、怎样用图像(F-L)求拉力的功?4、弹性势能表达式是怎样的?5、思考:重力势能有相对性,弹性势能也有相对性吗? 例题:弹簧原长为 l0,劲度系数为 k。用力把它拉到伸长量为 l,拉力所做的功为 W1;继续拉弹簧,使弹簧在弹性限度内再伸长 l,拉力在继续...