55探究弹性势能的表达式体育有什么共同点?玩具有何共同点?一、弹性势能的概念发生弹性形变的物体各部分之间由于弹力的相互作用而具有的势能,这种势能叫做弹性势能。本节课我们以弹簧被拉长的情况为例,探究弹性势能的表达式。弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关?弹性势能类比重力势能与高度h有关且成正比猜想弹簧伸长量l是正比关系吗?弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关?举重时杠铃所受的重力与它的位置无关弹簧的拉力与拉伸的长度有关对于同一根弹簧,伸长量对于同一根弹簧,伸长量ll越大,弹性势能越大。越大,弹性势能越大。伸长量伸长量ll相同,劲度系数相同,劲度系数kk越大,弹性势能也越大。越大,弹性势能也越大。二、弹簧的弹性势能与拉力做功的关系类比思想类比思想重力势能入手重力做功弹性势能弹力做功hBhAAB重力势能定义:mghEP结论:PBPAABGEEW弹性势能类比类比定义:?/PE结论:/PB/EEWPAABF弹簧质量可以忽略不计时,拉力与弹簧的弹力相等。所以我们可以通过求拉力做功来得出弹性势能的表达式。三、怎样计算拉力做的功?能否直接用能否直接用W=FlcosW=Flcosαα来求来求WW拉拉??F为变力,如何求其做的功?在各个小段上,弹力可近似认为是不变的123,,,lll123,,,FFF把弹簧伸长的过程分成很多足够小的过程1l2l3l微元法于是:WW==FF11ΔlΔl11++FF22ΔlΔl22++FF33ΔlΔl33++……olFolFF为恒力F为变力0l0F1l1F四、怎样计算这个求和式联想计算匀加速直线运动位移时曾经用过的方法计算匀加速直线运动位移时曾经用过的方法otvvootvvootvvootvvo利用v-t图像下梯形的面积来代表位移拉力做功的计算方法olFolFolFolFlkl在F-l图像中:W拉=S面积=22121klFlW五、弹簧弹性势能的表达式221klEP其中:k是弹簧的劲度系数,l是弹簧的形变量说明:1、当弹簧处于原长时弹性势能为零2、l是弹簧的伸长量或压缩量小结11、弹性势能、弹性势能::发生弹性形变的物体的各部分之间,由发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用,也具有势能,这种势能叫做弹于有弹力的相互作用,也具有势能,这种势能叫做弹性势能。性势能。3、物理思维方法:类比法、微元法、图像法2、弹性势能的表达式:221klEP1、在水平面上竖直放置一轻质弹簧,有一物体在它的正上方自由落下,在物体压缩弹簧到速度减为零时()A.物体的重力势能最大B.物体的重力势能最小C.弹簧的弹性势能最大D.弹簧的弹性势能最小BC3、已知物体质量为m,用一劲度系数为k的弹簧将其缓慢的拉离地面h高处,则拉力做的功为多少?pWEE拉弹hx