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物理知识点梳理:功能关系
2015.10.02 12:44

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有学生加我的QQ,问我功能关系到底是什么,怎么用来解题。的确,这个概念其实很难理解,使用中其变形公式也很多。概念都没有理清楚,就满足做题,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。

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功能关系内容

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量(两者的绝对值是相等的)。

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;而能是一个状态量,它与一个时刻相对应。两者的单位是相同的(都是J),但不能说功就是能,也不能说功变成了能。

具体来看,做功和能量之间到底是什么对应关系呢?概念是比较抽象的,下面,我们结合案例做进一步的分析。

功能关系的详细阐述

⑴物体动能的增量由外力做的总功来量度,公式:W=ΔEk,这就是动能定理。

⑵某物体的重力势能的增量由重力做的功来量度: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特殊的情况,当W其=0时,说明只有重力、弹力在做功,机械能改变量为零,大小不变,那么此时系统的机械能就守恒,这就是机械能守恒定律。

⑸一对互为作用力反作用力的摩擦力做功的代数和,用来量度该过程系统损失的机械能,也就是系统增加的内能。f△d=Q(d为这两物体间的相对路程)。

⑹如果我们确定了以某一个系统为研究对象,那么该系统以外的物体对整个系统做的总功,等于系统内各个物体的各种能量总的变化量。

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

功能关系使用注意事项

如何学好功能关系呢?如何选择对应的物理公式解题呢?我的看法还是,必须理解题中条件,研究该过程中的功与能量之间的对应关系(到底是怎么一回事)。比如:摩擦力做了多少负功,那么一般情况下能量就损失了多少。再比如,重力做了多少正功,就有多少焦耳的重力势能消失了。

功能关系并不是简简单单一个公式,而是一种功和能之间的对应的关系。咱们学的力很多,对应的功更多,能量也很多,这些功和能之间的对应关系,一定要搞清楚。

参考文献

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

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本文作者

文/崔强;高中物理教师,高中物理网编辑。

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