高中物理《75探究彈性勢能的表達式》教案新人教版必修

1、高中物理7.5探究彈性勢能的表達式教案 新人教版必修2一、內(nèi)容及其解析1、內(nèi)容：理解彈性勢能的概念及意義，學習計算變力做功的思想方法。2、解析：通過對彈性勢能公式的探究過程和所用方法，培養(yǎng)學生探究知識的欲望和學習興趣，體味彈性勢能在生活中的意義、提高物理在生活中的應用意識。二、目標及其解析1、猜測彈性勢能的表達式與哪些因素有關，培養(yǎng)學生科學預測的能力。2、體會計算拉力做功的方法，體會微分思想和積分思想在物理學上的應用。三、教學問題診斷分析學生很難理解用微分思想和積分思想求解拉力所做功的表達式。四、教學支持條件分析探究彈性勢能公式的過程和所用方法是本節(jié)的重點，需要帶領學生慢慢體會，但結(jié)論并不太重

2、要。五、教學過程設計1、教學基本流程彈性勢能的定義彈力做功與彈性勢能的關系 變力做功的求法 做出F-x圖像 求出彈力做的功 得出彈性勢能的表達式 練習、小結(jié)2、教學情景1.演示：將一木塊靠在彈簧上，壓縮后松手，彈簧將木塊彈出.分別用一個硬彈簧和一個軟彈簧做上述實驗，分別把它們壓縮后松手，觀察現(xiàn)象.學生活動：觀察并敘述實驗現(xiàn)象現(xiàn)象一：同一根彈簧，壓縮程度越大時，彈簧把木塊推得越遠現(xiàn)象二：兩根等長的軟、硬彈簧，壓縮相同程度時，硬彈簧把木塊彈出得遠師生共同分析，得出結(jié)論：上述實驗中，彈簧被壓縮時，要發(fā)生形變，在恢復原狀時能夠?qū)δ緣K做功，因而具有能量，這種能量叫做彈性勢能教師活動：多媒體演示（撐桿中的

3、彈性勢能），發(fā)生形變的物體，具有彈性勢能學生活動：觀察課件演示，體會發(fā)生形變的物體，具有彈性勢能；思考并舉例：a.卷緊的發(fā)條b.被拉伸或壓縮的彈簧c.擊球的網(wǎng)球拍d.拉開的弓問題1：彈性勢能的大小與哪些因素有關？問題1：彈性勢能的表達式應該是怎樣的？例1一豎直彈簧下端固定于水平地面上，小球從彈簧的正上方高為h的地方自由下落到彈簧上端，如圖所示，經(jīng)幾次反彈以后小球最終在彈簧上靜止于某一點A處，則（ ）Ah愈大，彈簧在A點的壓縮量愈大B彈簧在A點的壓縮量與h無關Ch愈大，最終小球靜止在A點時彈簧的彈性勢能愈大D小球第一次到達A點時彈簧的彈性勢能比最終小球靜止在A點時彈簧的彈性勢能大設計圖圖：對彈性

4、勢能的理解例2如圖所示，表示撐桿跳運動的幾個階段：助跑、撐桿起跳、越橫桿。試定性地說明在這幾個階段中能量的轉(zhuǎn)化情況。設計意圖：關于不同能量間的轉(zhuǎn)化分析：運動員的助跑階段，身體中的化學能轉(zhuǎn)化為人和桿的動能；起跳時，運動員的動能和身體中的化學能轉(zhuǎn)化為人的重力勢能和撐桿中的彈性勢能，隨著人體的繼續(xù)上升，撐桿中的彈性勢能轉(zhuǎn)化為人的重力勢能，使人體上升至橫桿以上；越過橫桿后，運動員的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。六、目標檢測1、發(fā)生_的物體的各部分之間，由于_的相互作用而具有的勢能，叫做彈性勢能。彈性勢能和重力勢能一樣，也具有相對性，但彈性勢能的改變量與零勢能的選取_，這稱為彈性勢能改變是絕對的。應用中都是研究彈

5、性勢能與其它能量的轉(zhuǎn)化問題，研究彈性勢能的改變量是有實際意義的。2、彈力做功與彈性勢能的變化關系為：彈力做正功時，彈性勢能_，并且彈力做多少功，彈性勢能就減少多少；彈力做負功時（克服彈力做功），彈性勢能_，并且克服彈力做多少功，彈性勢能就增加多少。3、彈性勢能的大小與彈性的勁度系數(shù)、彈簧形變量有關，為了研究彈性勢能與勁度系數(shù)的關系，應控制什么量不變？_；為了研究彈性勢能與彈簧形變量的關系，應控制_不變。這種研究方法叫做_，是物理學中的常用方法。通過實驗研究和理論推導可知，彈簧的彈性勢能表達式為_。配餐作業(yè)從下列三組題中任意選擇兩組題完成，建議選擇AB或BCA組題1、關于彈性勢能下列說法中正確的

6、是（ ）A、發(fā)生形變的物體都具有彈性勢能 B、彈性勢能是一個標量C、彈性勢能的單位是焦耳（在國際單位制中） D、彈性勢能是狀態(tài)量2、關于彈性勢能，下列說法中正確的是（ ）A、任何發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢能B、物體只要發(fā)生形變，就一定具有彈性勢能C、外力對彈性物體做功，物體的彈性勢能就發(fā)生變化D、發(fā)生彈性形變的物體，在它們恢復原狀時都能對外界做功設計意圖：基礎知識練習B組題1、如圖所示，在光滑水平面上有一物體，它的左端連一彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F作用下物體處于靜止狀態(tài)，當撤去F后，物體將向右運動，在物體向右運動的過程中下列說法正確的是（ ）A、彈簧的彈性勢能逐漸減少B、彈簧的彈

7、性勢能逐漸增加C、彈簧的彈性勢能先增加再減少D、彈簧的彈性勢能先減少再增加2、上題中，在彈簧向右運動的過程中，彈簧彈力對物體的做功情況，下列說法正確的是（ ）A彈簧對物體做正功 B彈簧對物體做負功C彈簧先對物體做正功，后對物體做負功 D彈簧先對物體做負功，后對物體做正功3、下列關于彈簧的彈力和彈性勢能的說法正確的是（ ）A、彈力與彈簧的形變量成正比，彈性勢能與彈簧的形變量成正比B、彈力與彈簧的形變量的平方成正比，彈性勢能與彈簧的形變量成正比C、彈力與彈簧的形變量成正比，彈性勢能與彈簧的形變量的平方成正比。D、彈力與彈簧的形變量的平方成正比，彈性勢能與彈簧的形變量的平方成正比設計意圖：提高學生對基礎知識的理解、運用能力C組題1、豎直放置的輕質(zhì)彈簧，勁度系數(shù)為k，將質(zhì)量為m的物