辽宁省丹东宽甸县第一中学高中物理7.5_7.6学案无答案新人教版必修2VIP免费

7.5探究弹性势能的表达式学习目标:1、知识与能力（1）知道弹性势能的概念及意义。（2）分析弹性势能和其他形式的能量之间的相互转化；（3）会运用已有知识和方法，使用基本的实验仪器，探究弹性势能的表达式。2、2、过程与方法（1）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。（2）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。学习重点理论探究弹性势能公式的过程和方法。学习难点:如何设置问题，引导学生进行合理的类比和推理，猜测弹性是能的决定因素；推导拉伸弹簧时，用微分、积分思想并借助图象求解出拉力所做功的表达式。【预习案】（一）预习知识：回忆重力势能的相关知识，以及其探究的思想方法（二）教材导读弹性势能的相关因素（基础）1.列举生活中的一些实例：像撑杆跳、射箭、弹弓等，并说出这些物体有什么共同点。2.猜测弹性势能与哪些因素有关，并且得到弹性势能的定量表达式。①提示：类比思想研究重力势能重力做功研究弹性势能弹力做功②找到弹力做功与弹性势能的变化关系：当弹簧由原长变化到伸长（或压缩）状态时，弹力做功，物体弹性势能当弹簧由伸长（或压缩）状态变化到原长时，弹力做功，物体弹性势能③平均思想（用平均力来求变力做功）如图1所示，是速度v随着时间t均匀变化，即为匀变速运动的v-t图象，其中求位移一样，因为是匀变速可以用平均速度来求位移，即：x=21vt那么同理如图2所示，是拉力随位移x均匀变化的图，平均拉力对这段位移做功：W=21Fx，F=kx从而得到W=21kx2则此时弹簧的弹性势能也为EP=21kx21xFO【巩固案】如图所示，表示撑杆跳运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆。试定性地说明在这几个阶段中能量的转化情况。7.6探究功与速度变化的关系学习目标:1、知识与能力（1）会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。（2）学习利用物体图像探究功与物体速度变化的关系。2、过程与方法（1）通过用纸带与打点计时器来探究功与速度的关系，体验探究过程和物理学的研究方法。（2）实际探究过程中如何把变力做功这个问题解决。学习重点学习探究功与速度变化关系的物理方法，并会利用图像法处理数据。学习难点:1．试验数据的处理方法——图像法。2．复杂问题的转化方法。【预习案】（一）预习知识：回忆重力势能、弹性势能的相关知识，及其探究的思想方法2图1图2（二）教材导读探究思路（基础）我们以平板上的小车为研究对象，使它在力的作用下从静止开始运动；测量力的大小及小车在力的作用下运动的距离，则可以计算出力所做的功。如果力的大小改变了，或者小车在力的作用下运动的距离改变了，力对小车做的功也会改变，小车获得的速度就会不同，由此能够得到功与速度的几组数据，并作出W-v图象，从而分析得到二者之间的关系。阅读参考案例一思考以下问题1．实验中需要用到什么仪器？2．这个实验要得到的数据有哪些？如何得到？3．回忆探究加速度与力、质量关系的实验，想一下这个实验应该注意哪些问题阅读参考案例二思考以下问题1．实验中需要用到什么仪器？2．这个实验我们仍然可以用打点计时器得到速度，但在求弹力做功时，发现橡皮筋的力是变化的，难以测量它做的功，那么我们如何来解决这个问题呢？【探究案】注意，我们本实验的目的只是为了探究功与速度变化的关系，那么我们能不能不去测量以上那些物理量而得到实验结论呢？实验步骤（参考案例二）1．按图装器材，由于小车运动过程中受到阻力，可以把长木板略微倾斜，用以平衡摩擦力。2．先用一条橡皮筋实验，把橡皮筋拉伸到一定的长度，接好纸带、接通电源、放开小车。3．换用纸带，改用2条、3条……同样的橡皮筋进行第二次、第三次……实验，每次实验中橡皮筋拉伸长度都相同。4．由纸带算出小车获得的速度，把第一次实验获得的功计为W，第二次、第三次……计为W的几倍值。5．对测量数据进行估计，大致猜想两个量可能的关系。实验注意事项注意事项：1、选用的橡皮筋不宜弹力过大，小车质量不宜太小，否则会使打点计时器在纸带上打出的点数过少，以致找不出小车在橡皮筋恢复原长时做匀速运动所打出的点。2、实验时，应使小车的运动方向、纸带...