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1、第五節(jié)第五節(jié)探究彈性勢能的表達(dá)式探究彈性勢能的表達(dá)式彈性勢能:彈性勢能: 發(fā)生彈性形變的物體所具有的勢能發(fā)生彈性形變的物體所具有的勢能細(xì)細(xì)粗粗粗粗猜想:猜想:彈性勢能的大小可能彈性勢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:彈性勢能的大小與彈性勢能的大小與k和和x x有關(guān)系有關(guān)系.探究:彈性勢能的表達(dá)式探究:彈性勢能的表達(dá)式猜想:猜想:彈性勢能的大小可能與哪些因素有關(guān)?彈性勢能的大小可能與哪些因素有關(guān)?結(jié)論:結(jié)論:彈性勢能的大小與彈性勢能的大小與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能拉力做的功等于彈簧的彈性勢能F拉拉很緩慢地拉探究:彈性勢能的表達(dá)式探究:彈性勢能的
2、表達(dá)式原長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?很緩慢地拉彈性勢能的大小等于拉力所做的功。彈性勢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:彈性勢能的表達(dá)式探究:彈性勢能的表達(dá)式原長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 成線性關(guān)系時,成線性關(guān)系時, 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?很緩慢地拉彈性勢能的大小等于拉力所做的功。彈性勢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:彈性勢能的表達(dá)式探究:彈性勢能的表達(dá)式原長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 成線性關(guān)系時,成線性關(guān)系時, 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說明:圖象法其實(shí)就是由微說明: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:彈性勢能的表達(dá)式探究:
5、彈性勢能的表達(dá)式思考:思考:彈性勢能的大小與彈性勢能的大小與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221xkEP結(jié)論: 由由A O彈簧彈力做彈簧彈力做_彈性勢能彈性勢能_由由O B彈簧力做彈簧力做_彈性勢能彈性勢能_二、彈簧彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系:二、彈簧彈力做功與彈性勢能變化的關(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,彈性勢能減少;彈簧彈力做正功,彈性勢能減少; 彈簧彈力做負(fù)功,彈性勢能增加。彈簧彈力做負(fù)功,彈性勢能增加。小結(jié):小結(jié):一、彈性勢能的概念二、探究彈性勢能的表達(dá)式:三、彈簧彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系:發(fā)生彈性形變的物體所具有的勢能發(fā)生彈性形變的物體所具
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