第五節(jié)實(shí)驗(yàn)探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式

1、第五節(jié)第五節(jié)探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式彈性勢(shì)能：彈性勢(shì)能： 發(fā)生彈性形變的物體所具有的勢(shì)能發(fā)生彈性形變的物體所具有的勢(shì)能細(xì)細(xì)粗粗粗粗猜想：猜想：彈性勢(shì)能的大小可能彈性勢(shì)能的大小可能與哪些因素有關(guān)？與哪些因素有關(guān)？結(jié)論：結(jié)論：彈性勢(shì)能的大小與彈性勢(shì)能的大小與k和和x x有關(guān)系有關(guān)系.探究：彈性勢(shì)能的表達(dá)式探究：彈性勢(shì)能的表達(dá)式猜想：猜想：彈性勢(shì)能的大小可能與哪些因素有關(guān)？彈性勢(shì)能的大小可能與哪些因素有關(guān)？結(jié)論：結(jié)論：彈性勢(shì)能的大小與彈性勢(shì)能的大小與k和和x x有關(guān)系有關(guān)系.拉力做的功等于彈簧的彈性勢(shì)能拉力做的功等于彈簧的彈性勢(shì)能F拉拉很緩慢地拉探究：彈性勢(shì)能的表達(dá)式探究：彈性勢(shì)能的

2、表達(dá)式原長(zhǎng)拉力做功與什么因素有關(guān)？拉力做功與什么因素有關(guān)？F拉拉F拉拉思考：思考：E EP P與與k k、x x的關(guān)系系式是什么？的關(guān)系系式是什么？很緩慢地拉彈性勢(shì)能的大小等于拉力所做的功。彈性勢(shì)能的大小等于拉力所做的功。怎樣求拉力所做的功？怎樣求拉力所做的功？探究：彈性勢(shì)能的表達(dá)式探究：彈性勢(shì)能的表達(dá)式原長(zhǎng)lx 當(dāng)力當(dāng)力F F的大小發(fā)生變化，且的大小發(fā)生變化，且F F與與 成線(xiàn)性關(guān)系時(shí)，成線(xiàn)性關(guān)系時(shí)， 力力F F的平均值為的平均值為 ，用，用 計(jì)算力計(jì)算力F F做的功。做的功。l221FFF變力做的功變力做的功W W可用可用F F 圖象圖象與坐標(biāo)軸所圍的與坐標(biāo)軸所圍的面積面積表示。表示。l平

3、均值法：平均值法：圖象法：圖象法：FlFW F/NL/m0L0分段法（微元法）分段法（微元法）等效替換法：等效替換法：FDABF拉拉F拉拉思考：思考：E EP P與與k k、x x的關(guān)系系式是什么？的關(guān)系系式是什么？很緩慢地拉彈性勢(shì)能的大小等于拉力所做的功。彈性勢(shì)能的大小等于拉力所做的功。怎樣求拉力所做的功？怎樣求拉力所做的功？探究：彈性勢(shì)能的表達(dá)式探究：彈性勢(shì)能的表達(dá)式原長(zhǎng)lx平均值法：平均值法：圖象法：圖象法：分段法（微元法）分段法（微元法） 當(dāng)力當(dāng)力F F的大小發(fā)生變化，且的大小發(fā)生變化，且F F與與 成線(xiàn)性關(guān)系時(shí)，成線(xiàn)性關(guān)系時(shí)， 力力F F的平均值為的平均值為 ，用，用 計(jì)算力計(jì)算力F

4、 F做的功。做的功。l221FFF變力做的功變力做的功W W可用可用F F 圖象圖象與坐標(biāo)軸所圍的與坐標(biāo)軸所圍的面積面積表示。表示。l平均值法：平均值法：圖象法：圖象法：F分段法（微元法）分段法（微元法）F/NL/m0 xxk說(shuō)明：圖象法其實(shí)就是由微說(shuō)明：圖象法其實(shí)就是由微 元法的思想而得出的。元法的思想而得出的。v0v0ttv4t1t2t3t4v3v2v1v0v0ttv0v0ttv0v0ttv0v0ttF拉拉lF0lll1l2l3l5l4F2F3F4F5F1F = = k l拉力所做拉力所做的功等于的功等于圖象與坐圖象與坐標(biāo)軸所圍標(biāo)軸所圍的面積的面積F拉拉lF拉拉探究：彈性勢(shì)能的表達(dá)式探究：

5、彈性勢(shì)能的表達(dá)式思考：思考：彈性勢(shì)能的大小與彈性勢(shì)能的大小與k k和和x x具體有什么具體有什么有關(guān)系？有關(guān)系？很緩慢地拉原長(zhǎng)221xkEP結(jié)論： 由由A O彈簧彈力做彈簧彈力做_彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能_由由O B彈簧力做彈簧力做_彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能_二、彈簧彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系：二、彈簧彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系：正功正功減少減少負(fù)功負(fù)功增加增加AoBvv結(jié)論：結(jié)論：彈簧彈力做正功，彈性勢(shì)能減少；彈簧彈力做正功，彈性勢(shì)能減少； 彈簧彈力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加。彈簧彈力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加。小結(jié)：小結(jié)：一、彈性勢(shì)能的概念二、探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式:三、彈簧彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系:發(fā)生彈性形變的物體所具有的勢(shì)能發(fā)生彈性形變的物體所具