江苏省镇江市高中物理,7.5探究弹性势能的表达式导学案2(无答案)新人教版必修2

探究弹性势能的表达式 课题7.5 探究弹性势能的表达式 【学习目标】 1.知道探究弹性势能表达式的方法. 2.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. 3.体会探究过程中的猜想、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. 【重点难点】 1.让学生体验探究的过程,体验知识迁移、类比的推理方法. 2.拉伸弹簧时,用微分思想和积分思想求解拉力所做功的表达式. 【学习流程】 ■问题引导(自主学习) 阅读教材内容,完成下列问题, 1.什么是弹性势能 弹性势能与哪个力做功有关 3.分析决定弹簧弹性势能大小的因素. 弹力做的功能不能直接用公式WFL计算为什么 5.找出弹力做功的计算方法,用心体会你用到的思想方法. 6.根据功和能的关系,如何得到弹性势能的表达式 ■诱思讨论(合作学习) 例1.关于弹性势能,下列说法中正确的是( ) A、任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能 B、物体只要发生形变,就一定具有弹性势能 C、外力对弹性物体做功,物体的弹性势能就发生变化 D、发生弹性形变的物体,在它们恢复原状时都能对外界做功 例2.质量为m的物体(视为质点)放在水平地面上,物体上要装着一根长为l0,劲度系数为k的轻弹簧,现用手拉着弹簧的上端P缓慢上提,如图所示,直到物体离开地面一段距离。已知在这一过程中,P点的位移是h,则物体重力势能的增加量是多少弹簧的弹性势能增加量为多大 ■重点点拨(方法学习) ■及时训练(巩固学习) 1、关于弹性势能下列说法中正确的是( ) A、发生形变的物体都具有弹性势能 B、弹性势能是一个标量 C、弹性势能的单位是焦耳(在国际单位制中) D、弹性势能是状态量 2.关于弹力做功与弹性势能的关系,我们在进行猜想时,可以参考对重力做功与重力势能的关系的讨论.下面的猜想有道理的是( ) A.弹力做功将引起弹性势能的变化,当弹力做正功时,弹性势能将增加. B.弹力做功将引起弹性势能的变化,当弹力做正功时,弹性势能将减少. C.弹力做功将引起弹性势能的变化,当弹力做负功时,弹性势能将减少. D.弹力做功将引起弹性势能的变化,当弹力做负功时,弹性势能将增加. 3、如图所示,在光滑水平面上有一物体,它的左端连一弹簧,弹簧的另一端固定在墙上,在力F作用下物体处于静止状态,当撤去F后,物体将向右运动,在物体向右运动的过程中下列说法正确的是( ) A、弹簧的弹性势能逐渐减少 B、弹簧的弹性势能逐渐增加 C、弹簧的弹性势能先增加再减少 D、弹簧的弹性势能先减少再增加 4、上题中,在弹簧向右运动的过程中,弹簧弹力对物体的做功情况,下列说法正确的是( ) 弹簧对物体做正功 B.弹簧对物体做负功 C.弹簧先对物体做正功,后对物体做负功 D.弹簧先对物体做负功,后对物体做正功 5、计算变力不能直接把数据代入公式WFlcosα计算功,此时可以用“微元法”来计算,如图所示为用力缓慢拉升弹簧时,拉力与弹簧升长量之间的关系图像,试推证将弹簧从自由长度到拉升长度为x的过程中,拉力做的功等于kx2/2,弹簧储存的弹性势能也为kx2/2。(设弹簧的劲度系数为k) 6、下列关于弹簧的弹力和弹性势能的说法正确的是( ) A、弹力与弹簧的形变量成正比,弹性势能与弹簧的形变量成正比 B、弹力与弹簧的形变量的平方成正比,弹性势能与弹簧的形变量成正比 C、弹力与弹簧的形变量成正比,弹性势能与弹簧的形变量的平方成正比。

D、弹力与弹簧的形变量的平方成正比,弹性势能与弹簧的形变量的平方成正比 7、如图所示为一根弹簧弹力F与形变量x的关系图线 (1)确定弹簧的劲度系数;

(2)将此弹簧从原长拉伸6cm时,弹性势能为多的大 (3)将此弹簧压缩4cm时,弹性势能为多大 ■课堂小结备注(教师二次备课栏及学生笔记栏) 教学反思(教师教后反思,学生课后复习心得