功能关系
一.知识梳理
一功和能的关系
能量守恒定律
1功能关系:功是能量转化的量度。即物体做了多少功就有多少能量发生转化,而且能的转化必须通过做功来实现。2几种常见的功能关系及其表达式对应不同形式能的变化动能变化
不同的力做功
定量变化
合外力做功
W合Ek2Ek1Ek
重力做正功,重力势能减少;重力做负功,重力势
重力做功
重力势能变化
能增加WGEpEp1Ep2弹力做正功,弹性势能减少;弹力做负功,弹性势
弹簧弹力做功只有重力、弹簧弹力的功除重力和弹力之外的力做的功
弹性势能变化不引起机械能变化机械能变化
能增加WFEpEp1Ep2机械能守恒E0除重力和弹力之外的力做多少正功,物体的机械能就增加多少;除重力和弹力之外的力做多少负功,物体的机械能就减少多少WE电场力做正功,电势能减少;电场力做负功,电势能增加。W电EP作用于系统的一对滑动摩擦力一定做负功,系统内
电场力做的功
电势能变化
一对相互作用力的滑动摩擦力的总功
内能变化
能增加QFfl相对
(二)能量转化和守恒定律1内容:能量即不能凭空产生,也不能凭空消失。它只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中其总量保持不变。2表达式:E增E减3理解:①某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加,且增加量和减少量一定相等。②某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少了和增加量一定相等。
第1页共14页
f(三)摩擦力做功的特点及应用1.静摩擦力做功的特点1静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功.2相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零.3静摩擦力做功时,只有机械能的相互转移,不会转化为内能.2.滑动摩擦力做功的特点1滑动摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功.2相互间存在滑动摩擦力的系统内,一对滑动摩擦力做功将产生两种可能效果:①机械能全部转化为内能;②有一部分机械能在相互摩擦的物体间转移,另外一部分转化为内能.3摩擦生热的计算:Q=fs相对.其中s相对为相互摩擦的两个物体间的相对位移.从功的角度看,一对滑动摩擦力对系统做的功等于系统内能的增加量;从能量的角度看,其他形式能量的减少量等于系统内能的增加量.
二.基础习题
1.功能关系的理解用恒力F向上拉一物体,使其由地面处开始加速上升到某一高度.若该过程空气阻力不能r