第五节 探究弹性势能的表达式
1.理解弹性势能的概念。
2.进一步了解功和能的关系,掌握弹力做功与弹性势能变化的关系。
3.知道弹簧的弹性势能的大小跟劲度系数和形变量有关。
4.领悟通过细分过程化变力为恒力计算变力做功的思想方法。
1.弹性势能的认识
(1)弹性势能的概念
发生\s\up4(01(01)弹性形变的物体的各部分之间,由于有\s\up4(02(02)弹力的相互作用而具有的势能,叫做弹性势能。
(2)弹簧的弹性势能
当弹簧的长度为\s\up4(03(03)原长时,它的弹性势能为0,弹簧被\s\up4(04(04)拉长或被\s\up4(05(05)压缩后,就具有了弹性势能。
2.探究弹性势能的表达式
(1)决定弹性势能大小相关因素的猜想
①猜想依据:弹性势能和重力势能同属\s\up4(06(06)势能,重力势能大小与物体的\s\up4(07(07)质量和\s\up4(08(08)高度有关,弹簧弹力与其\s\up4(09(09)形变量和\s\up4(10(10)劲度系数有关。
②猜想结论:弹性势能与弹簧的\s\up4(11(11)形变量l和\s\up4(12(12)劲度系数k有关,在弹簧的形变量l相同时,弹簧的劲度系数k越大,弹簧的弹性势能\s\up4(13(13)越大;在弹簧劲度系数k相同时,弹簧形变量l越大,弹簧弹性势能\s\up4(14(14)越大。
(2)探究思想
①弹力做功与弹性势能变化的关系同重力做功与重力势能变化的关系\s\up4(15(15)相似。