第 5 节 探究弹性势能的表达式 【学习目标】1.理解弹性势能的概念及意义，学习计算变力做功的思想方法．2．猜测弹性势能的表达式与哪些因素有关，培养学生科学预测的能力．3．体会计算拉力做功的方法，体会微分思想和积分思想在物理学上的应用．4.通过对弹性势能公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，体味弹性势能在生活中的意义，提高物理在生活中的应用意识．【重点】利用微元法和图象法计算变力做功的问题.【难点】理解微元法把变力做功转化为恒力做功.[知识回顾] 1、功的概念 2、重力势能 【自主导学】一个弹簧自然伸长，一个小球在光滑的水平面上从弹簧的右侧向弹簧运动，遇到弹簧，请观察、分析实验现象。图 1问 1：在第三章我们研究了弹簧弹力与形变的关系，如何用图象来反映弹力 F 和形变量 x 的关系？问 2：刚才大家观察到什么样的实验现象呢？试着画出速度-时间图象。.问 3：小球速度为什么减小了? 能否从动力学角度分析？能否从功能的角度给于分析？ 问 4：弹簧增加的能量与哪个力做功有关呢?问 5：现在来猜想一下弹簧的弹性势能与什么因素有关. 问 6：验证你的想法，你应该怎样做? 大家把重力势能的研究对照一下。 问 7：回忆一下，在研究匀变速直线运动的位移时，我们采用了什么方法?问 8：从原长缓慢地被拉长一段距离 L 时，拉力和弹力是什么关系？拉力所做的功与弹簧增加的弹性势能是什么关系？拉力做功的表达式？问 9：根据我们刚才的推论，当弹簧处于原长时，弹性势能值取为零，这个弹簧被拉长 L 时拉力做的功就等于弹簧的弹性势能，所以有 Ep= W＝ ，这就是我们这节课要得到的结论．1、物体由于__________而具有的与它的_______________量有关的势能，叫弹性势能。请举例！1V2、弹性势能大小：物体的弹性形变量越大，弹性势能越________ .3、弹性势能是_____________（标、矢）量 4、弹力做正功，弹性势能__________ 弹力做负功，弹性势能_________ 弹力做的功量度了弹性势能的变化.抢答：以上弹力指的是弹簧对人的力，还是人对弹簧的力？5、弹簧的弹性势能：只取决于弹簧的__________和_________。跟与它相连的物体无关。［问题探究］：在以上探究中我们规定，弹簧处于自然状态下，也就是既不伸长也不缩短时的势能为零势能能不能规定弹簧任意某一长度时的势能为零?说说你的想法．【例题解析】例题：质量为 m 的物体（视为质点）放在水平地面上，物体上要装着一...
