學(xué)習(xí)目標(biāo)
課標(biāo)要求：
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究彈簧的彈力與哪些因素有關(guān)
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究彈簧的彈性勢(shì)能與哪些因素有關(guān)
重點(diǎn)：學(xué)習(xí)探究方法，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
難點(diǎn)：利用彈性勢(shì)能的表達(dá)式求解彈力功
鞏固基礎(chǔ)
1．彈簧的彈性勢(shì)能與下列哪些因素有關(guān)（ ）
Ａ．彈簧的勁度系數(shù) Ｂ．彈簧的質(zhì)量
Ｃ．彈簧的形變量 Ｄ．彈簧的原長(zhǎng)
2．關(guān)于彈性勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是（ ）
Ａ．發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢(shì)能
Ｂ．只有彈簧在發(fā)生彈性形變時(shí)才具有彈性勢(shì)能
Ｃ．彈性勢(shì)能不可以與其它形式的能量之間相互轉(zhuǎn)化
Ｄ．當(dāng)彈簧變短時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能變小
ｖ０
3．如圖所示，在光滑水平面上，一物體以速度沖向與豎直墻壁相連的輕彈簧，自接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（ ）
Ａ．物體的加速度逐漸減小
Ｂ．物體的速度逐漸減小
Ｃ．彈力對(duì)物體做負(fù)功，彈簧的彈性勢(shì)能減小
Ｄ．彈力對(duì)物體做負(fù)功，彈簧的彈性勢(shì)能增大
ｈ
4．一輕彈簧豎直固定在水平面上．一小球從彈簧的正上方ｈ高處落下，如圖所示．經(jīng)幾次反彈后小球靜止在彈簧上（取地面為零勢(shì)能參考面），則（ ）
Ａ．小球第一次速度為零時(shí)，重力勢(shì)能最小
Ｂ．小球第一次速度為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最小
Ｃ．小球第一次速度最大時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大
Ｄ．小球靜止在彈簧上時(shí)，彈簧的壓縮量與ｈ有關(guān)
5．關(guān)于彈力做功與彈性勢(shì)能的關(guān)系，我們?cè)诓孪霑r(shí)，可以參考重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系．則下面猜想有道理的是（ ）
Ａ. 彈力做功將引起彈性勢(shì)能的變化，當(dāng)彈力做正功時(shí)，彈性勢(shì)能增加
Ｂ. 彈力做功將引起彈性勢(shì)能的變化，當(dāng)彈力做正功時(shí)，彈性勢(shì)能減少
Ｃ. 彈力做功將引起彈性勢(shì)能的變化，當(dāng)彈力做負(fù)功時(shí)，彈性勢(shì)能不變
Ｄ. 彈力做功與彈性勢(shì)能的變化無(wú)任何聯(lián)系
6．關(guān)于彈簧的彈性勢(shì)能，以下說(shuō)法正確的是（ ）
Ａ.當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相同時(shí)，彈簧的勁度系數(shù)越大，彈性勢(shì)能越小
Ｂ.彈簧伸長(zhǎng)時(shí)有彈性勢(shì)能，彈簧壓縮時(shí)沒有彈性勢(shì)能
Ｃ.彈簧伸長(zhǎng)時(shí)彈性勢(shì)能為正值，彈簧壓縮時(shí)彈性勢(shì)能為負(fù)值
Ｄ.對(duì)于同一彈簧，只要彈簧伸長(zhǎng)與彈簧壓縮時(shí)的形變量相同，其彈性勢(shì)能就相同
． ． ．
４ ８ ｘ／ｃｍ
Ｆ/Ｎ
60．
30．
Ｏ
．
提升能力
7．一根彈簧的彈力隨伸長(zhǎng)量變化的圖象如圖所示，那么彈簧由伸長(zhǎng)量８cm到伸長(zhǎng)量４cm的過(guò)程中，彈力的功與彈性勢(shì)能的變化量為（ ）
Ａ. 3.6Ｊ，-3.6Ｊ
Ｂ．-3.6Ｊ,3.6Ｊ
Ｃ．-1.8Ｊ，1.8Ｊ
Ｄ．1.8Ｊ， -1.8Ｊ
B
A
8. 在光滑的水平面上有Ａ、Ｂ兩物體，中間連一輕質(zhì)彈簧，今用水平恒力Ｆ向右拉Ｂ，當(dāng)Ａ、Ｂ一起向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為EP1。如果用該水平恒力Ｆ向左拉Ａ，當(dāng)Ａ、Ｂ一起向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為EP2。已知mA=2mB，則（ ）
A. EP1> EP2 B. EP1< EP2 C. EP1＝EP2 D.無(wú)法確定
B
A
9．如圖所示， A、B（MA> MB） 兩物體之間連接一輕彈簧，豎直放在水平地面上，現(xiàn)用力F緩慢向上拉A，直到B剛要離開地面。設(shè)剛開始時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為EP1，B剛要離開地面時(shí)的彈性勢(shì)能為EP2。比較EP1 和EP2大小關(guān)系
感悟經(jīng)典
跳板跳水中的彈性勢(shì)能
在3米板的跳水比賽中，運(yùn)動(dòng)員總是站在板的邊緣用力向下壓板，板彈起時(shí)把運(yùn)動(dòng)員彈向高空，運(yùn)動(dòng)員在空中做一系列動(dòng)作后入水。在這個(gè)過(guò)程中，決定運(yùn)動(dòng)員的彈跳高度的主要因素是跳板的彈性勢(shì)能，其原理可以通過(guò)下面的實(shí)驗(yàn)給予驗(yàn)證：
如圖，用一塊木板將一根鋸條壓在桌端或凳子上，只露出較少一段。再將棋子放在鋸條的端部。然后用手將鋸條端部扳下一段距離，然后放開，棋子即被彈起一高度，從扳下的距離和彈起的高度同樣可以得出，物體的彈性形變?cè)酱?，它的彈性?shì)能就越大的結(jié)論。
換用另一根彈性不同的鋼鋸條，使兩鋸條伸出的長(zhǎng)度一樣，重做實(shí)驗(yàn)，又可以得出物體的彈性越好，它的彈性勢(shì)能也越大的結(jié)論
第五節(jié) 探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式
1.AC 2.A 3.BD 4.A 5.B 6.D 7.D 8.A
9 .解答：原來(lái)系統(tǒng)靜止時(shí)，設(shè)彈簧的壓縮量為x1,
對(duì)于A物體，由力的平衡條件和胡克定律
= 1 \* GB3 ①
當(dāng)B剛開始離開地面時(shí)，設(shè)彈簧的壓縮量為x2,
對(duì)于B物體，由力的平衡條件和胡克定律
= 2 \* GB3 ②
由題意得： = 3 \* GB3 ③
比較 = 1 \* GB3 ① = 2 \* GB3 ② = 3 \* GB3 ③ 得：
對(duì)于同一彈簧，其彈性勢(shì)能之與形變量有關(guān)，
所以
實(shí)驗(yàn)報(bào)告單
時(shí)間
班級(jí)
姓名
實(shí)驗(yàn)名稱
實(shí)驗(yàn)二：探究功與速度變化的關(guān)系
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>探究外力對(duì)物體做功與物體速度變化的關(guān)系
通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、總結(jié)出做功與速度平方的正比關(guān)系
實(shí)驗(yàn)器材
小車（前面帶鉤）、長(zhǎng)木板、（兩側(cè)適當(dāng)?shù)膶?duì)稱位置釘兩個(gè)鐵釘）、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、電源、導(dǎo)線、5-6條等長(zhǎng)的橡皮筋、刻度尺、墊片
實(shí)驗(yàn)原理
如圖所示小車在橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行。當(dāng)用2條、3條……同樣的橡皮筋進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都保持一致，那么第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小車做的功就是第1次的2倍、3倍……若第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋的功記為，以后各次的功就是、……
由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度可以由紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出，（也可以用其他方法測(cè)出），這樣進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，就得到多組功和速度的數(shù)據(jù)。
以第一次實(shí)驗(yàn)的功為單位，作出和圖像，由此判斷的可能關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)步驟
[
1、按圖所示將實(shí)驗(yàn)器材安裝好，同時(shí)平衡摩擦力。
2、先用一條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出小車獲得的速度，設(shè)此時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為，將這一組數(shù)據(jù)計(jì)入表格。
3.用兩條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度與第一次相同，這樣橡皮筋對(duì)小車做的功為，測(cè)出小車獲得的速度為（利用紙帶上點(diǎn)跡均勻部分）。
4.用3條、4條……橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，用同樣的方法測(cè)出小車對(duì)應(yīng)的速度，記入表格。
數(shù)據(jù)處理
橡皮筋條數(shù)
速度
速度的平方
1
2
3
4
5
6
作出和圖像，判斷的可能關(guān)系。
結(jié)論
注意事項(xiàng)
平衡摩擦力很關(guān)鍵，將木板一端適當(dāng)墊高，使小車的重力沿斜面向下的分力與摩擦阻力平衡。[
測(cè)小車速度時(shí)，紙帶上的點(diǎn)應(yīng)選均勻部分的，也就是選小車做勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的那部分。
橡皮筋的規(guī)格要相同。
小車每次要從同一位置釋放。
本實(shí)驗(yàn)不必測(cè)出小車的質(zhì)量及拉力功的具體值。

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5. 探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式

版本： 人教版 (新課標(biāo))

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