第七章 机械能守恒定律 5.探究弹性势能的表达式

知识点1　弹力做功与弹性势能的变化

　　(1)发生弹性形变的物体的各部分之间,由于弹力的相互作用而具有的势能,叫做弹性势能。弹性势能和重力势能一样,也具有相对性,但弹性势能的改变量与零势能的选取无关,这称为弹性势能改变是绝对的。

　　(2)弹力做功与弹性势能变化的关系为:弹力做正功时,弹性势能减小,并且弹力做多少功,弹性势能就减少多少;弹力做负功时(克服弹力做功),弹性势能增加,并且克服弹力做多少功,弹性势能就增加多少。

知识点2　弹性势能与弹簧劲度系数和形变量的关系

　　(1)弹性势能的大小与弹簧的劲度系数、弹簧形变量有关,为了研究弹性势能与劲度系数的关系,应控制什么量不变? 形变量;为了研究弹性势能与弹簧形变量的关系,应控制弹簧的劲度系数不变。这种研究方法叫做控制变量法,是物理学中的常用方法。

　　(2)如图1所示,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每个小段可以认为是恒力,它在各段做功之和可以代表拉力在整个过程做的功。弹性势能的表达式是Ep=kΔl2。

　　图1