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1、第七章第七章 机械能及其守恒定律机械能及其守恒定律11111111111111111111111农六师芳草湖总场中学农六师芳草湖总场中学 胡玉芳胡玉芳英雄片段英雄片段.MPG一、弹性势能一、弹性势能 的定义：的定义： 发生发生弹性形变弹性形变的物体的各部分之间由的物体的各部分之间由于于弹力的相互作用弹力的相互作用而具有的势能叫弹性势而具有的势能叫弹性势能。能。1.猜测：猜测：弹簧弹弹簧弹性势能的大小可性势能的大小可能与哪些因素有能与哪些因素有关关?1.猜想猜想:弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关？弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关？ 可能与可能与1、弹簧的形变量弹簧的形变量L 2、劲度
2、系数劲度系数K有关有关2.实验验证：实验验证：问题：问题：1.探究什么？探究什么？ （ EP与与K和和L的关系）的关系） 2.如何探究？如何探究？ （控制变量法）（控制变量法） 3.如何测如何测EP、K和和L？3.实验方案实验方案：4.实验及采集数据实验及采集数据：新建新建 Microsoft Excel 工作表工作表.xls5.处理数据：处理数据：6.实验结果：实验结果： EPL2 用同样的方法可测得用同样的方法可测得 EPK所以所以 EPKL2 7.实验评估：实验评估： 重力势能重力势能弹性势能弹性势能物理情景物理情景小球上升过程小球上升过程拉力拉动一端固定的弹簧拉力拉动一端固定的弹簧存在
3、前提存在前提重力做功重力做功弹簧弹力做功弹簧弹力做功势能改变势能改变重力做负功，重力势能重力做负功，重力势能增加增加弹簧弹力做负功，弹簧形变弹簧弹力做负功，弹簧形变量增加，弹性势能增加量增加，弹性势能增加功能关系功能关系WF=?WG=mg(h1-h2) =EP1-EP2 =-EPE EP P=mgh=mgh类比：类比：重力势能重力势能变化变化弹簧弹性势能弹簧弹性势能变化变化重力做功重力做功弹簧弹力做功弹簧弹力做功 WF弹弹 EP怎怎样样计计算算弹弹力力所所做做的的功？功？在各个小段上，弹力可近似认为是在各个小段上，弹力可近似认为是不变不变的的 v0v0ttv4t1t2t3t4v3v2v1v0v
4、0ttv0v0ttv0v0ttv0v0tt类比：类比：F拉拉lF拉拉0lll1l2l3l5l4F2F3F4F5F1F拉拉 = = k l拉力所做的功等于图线与横轴所围的面积W拉拉 k l 2EP k l 2弹簧的劲度系数弹簧的劲度系数弹簧的伸长量或压缩量弹簧的伸长量或压缩量弹簧的弹弹簧的弹性势能性势能关于弹性势能，下列说法中正确的是：关于弹性势能，下列说法中正确的是：A A、任何发生弹性形变的物体都具有弹性任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能势能B B、任何具有弹性势能的物体，都一定是任何具有弹性势能的物体，都一定是发生了弹性形变发生了弹性形变C C、物体只要发生形变就一定有弹性势能物体只要发
5、生形变就一定有弹性势能D D、弹簧的弹性势能只跟弹簧的形变量有弹簧的弹性势能只跟弹簧的形变量有关关如图所示，在光滑的水平面上有一物体，如图所示，在光滑的水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上墙上，在力，在力F作用下物体处于静止状态。作用下物体处于静止状态。当撤去当撤去F后，物体将向右运动，在物体向后，物体将向右运动，在物体向右运动过程中下列说法正确的是右运动过程中下列说法正确的是：A A、弹簧的弹性势能逐渐减小弹簧的弹性势能逐渐减小B B、弹簧的弹性势能逐渐增大弹簧的弹性势能逐渐增大C C、弹簧的弹性势能先增大再减小弹簧的弹性势能先增大再
6、减小D D、弹簧的弹性势能先减小再增大、弹簧的弹性势能先减小再增大1 关于弹性势能，下列说法中正确的是（关于弹性势能，下列说法中正确的是（ ）A. 任何发生形变的物体，都具有弹性势能任何发生形变的物体，都具有弹性势能B.任何发生弹性形变的物体，都具有弹性势能任何发生弹性形变的物体，都具有弹性势能C. 物体只要发生形变，就一定具有弹性势能物体只要发生形变，就一定具有弹性势能D. 弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关度有关 3 劲度系数为劲度系数为k和和2K的弹簧一端固定，另一的弹簧一端固定，另一端与物块接触。现用手向左推动物块压缩端与物块接触。现用手向左推动物块压缩弹簧，若两次压缩弹簧的形变量相同，则弹簧，若两次压缩弹簧的形变量相同，则松手以后物块离开弹簧瞬间哪一次具有的松手以后物块离开弹簧瞬间哪一次具有的速度较大？速度较大？曹冲是怎样称出了大象的质量呢？曹冲是怎样称出了大象的质量呢？ 我们又是怎样求出了弹簧弹性势能的？我们又是怎样求出了弹簧弹性势能的？