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知识点解析:功能关系
2015.09.25 16:09

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有学生加我的QQ,问我功能关系相关的物理题。说实话,这个概念很难理解,在解题应用时,其变形公式也很多。概念都没有搞清楚,没搞懂功能关系到底是怎么一回事,就去做题,自然是一头雾水。

下面我们把功能关系,给同学们做一个详细的解释。

高中校园

功能关系概念

功能关系:功是能量转化的量度。有两层含义:(1)做功的过程就是能量转化的过程;(2)做功的多少决定了能转化的数量。

需要注意的是:功是一种过程量,它和一段位移(一个时间段)相对应;而能是一种状态量,它与一个时刻相对应。两者的单位是相同的(都是J),不能说功就是能,也不能说功变成了能。

具体来看,做功与能量之间是什么对应关系呢?下面,我们结合一些案例做进一步的说。

功能关系的详细阐述

⑴单独某个物体动能的增量由其所受到的合外力所做的总功来量度:W=ΔEk,这就是动能定理。

⑵物体重力势能的增量由其自身重力做的功来量度:WG= -ΔEP,这就是势能定理(这个定理不需要掌握)。

⑶物体机械能的增量由重力弹力以外的力做的功来改变的,表达公式为:W其=ΔE机,(W其表示除重力和弹簧弹力外的其它力做的功),这就是机械能定理。

⑷特殊的,对上面公式而言,当W其=0时,说明只有重力(和弹力)做功,机械能改变量为零,所以系统的机械能守恒。

⑸一对互为作用力反作用力的摩擦力做的总功,用来量度该过程中,系统减小的机械能,这部分能量与系统增加的内能相等。公式表述Q=f△d(d为这两个物体间相对移动的路程)。

⑹对某个系统研究其能量,则外界的力,对系统做的总功等于系统内总能量的变化。

参考文献http://gaozhongwuli.com/zongjie/kaodian/43174.html

功能关系使用提醒

如何学好功能关系呢?如何进行选择对应的公式呢?必须理解题意,研究过程中的功与能量之间的对应关系(具体过程一定要搞明白)。举个例子:摩擦力做了多少的负功,那么一般情况下物体的能量就损失了多少焦耳。再比如,重力做了多少焦耳的正功,就有多少焦耳的重力势能减小了。

功能关系并不是一个公式,而是一种对应的关系。咱们学的力很多,对应的功更多,涉及到的能量也很多,这些功和能之间的对应关系,到底是怎么样的转化关系,要搞清楚。

参考文献

功能关系http://gaozhongwuli.com/zongjie/kaodian/43174.html

高中物理知识点非常多,彼此之间相互联系,形成了一个很大的知识网。把知识点掌握牢是学好物理的前提,需要在课下付出努力。

提醒一点:及时复习。有不明白、没有吃透的地方,赶紧抽时间问周围同学,或者老师,及时下功夫搞清楚,千万不要拖着(高中时间太紧了);后面还有后面的事儿要做。

另外,除了预习最近的上课堂内容外,同学们还要注意复习前面学过的部分;有计划性的复习,特别是现在要学的地方,要用到前面学过的某些定理、定律或公式时。

高中物理网站内有一套系统化的电子教材,还有很多的教学视频,对各个知识点进行了深入的分析和说明,推荐给同学们。

作者简介

文/崔强;高中物理教师,高中物理网资深编辑。

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