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- 2021-06-01 发布
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第
4
讲 功能关系
能量守恒定律
【
知识建构
】
一、功能关系
1.
几种常见的功能关系及其表达式:
力做功
能的变化
定量关系
合力的功
动能变化
W=E
k2
-E
k1
=ΔE
k
重力的功
重力势能变化
(1)
重力做正功,重力势能
_____
(2)
重力做负功,重力势能
_____
(3)W
G
=-ΔE
p
=______
弹簧弹力的功
弹性势能变化
(1)
弹力做正功,弹性势能
_____
(2)
弹力做负功,弹性势能
_____
(3)W
F
=-ΔE
p
=E
p1
-E
p2
只有重力、弹簧弹力做功
机械能
_______
机械能守恒
ΔE=__
减少
增加
减少
增加
不变化
0
E
p1
-E
p2
除重力和弹簧弹力之外的其他力做的功
机械能
_____
(1)
其他力做多少正功,物体的机械能就
_____
多少
(2)
其他力做多少负功,物体的机械能就
_____
多少
(3)W
其他
=ΔE
一对相互作用的滑动摩擦力的总功
机械能
_____
内能
_____
(1)
作用于系统的一对滑动摩擦力一定做负功,系统内能
_____
(2)
摩擦生热
Q=
________
变化
增加
减少
减少
增加
增加
F
f
·x
相对
2.
两个特殊的功能关系:
(1)
滑动摩擦力与两物体间相对位移的乘积等于产生的内能,即
______
=Q
。
(2)
感应电流克服安培力做的功等于产生的电能,即
W
克安
=E
电
。
F
f
x
相对
二、能量守恒定律
1.
内容:能量既不会凭空
_____
,也不会凭空消失,它只能从一种形式
_____
为另一种形式,或者从一个物体
_____
到别的物体,在转化或转移的过程中,能量的总量
_________
。
2.
表达式:
ΔE
减
=
_____
。
3.
基本思路:
(1)
某种形式的能量减少,一定存在其他形式的能量增加,且减少量和增加量一定相等;
(2)
某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量一定相等。
产生
转化
转移
保持不变
ΔE
增
【
情景辨析
】
如图所示,轻质弹簧上端固定,下端系一物体,物体在
A
处时,弹簧处于原长状态。现用手托住物体使它从
A
处缓慢下降,到达
B
处时,手和物体自然分开。此过程中,物体克服手的支持力所做的功为
W
,不考虑空气阻力,关于此过程。
(1)
支持力对物体做负功。
( )
(2)
弹簧的弹性势能一直增大。
( )
(3)
物体的重力势能在增大。
( )
(4)
物体重力势能减少量一定大于
W
。
( )
(5)
弹簧弹性势能增加量一定小于
W
。
( )
(6)
物体与弹簧组成的系统机械能增加量为
W
。
( )
(7)
若将物体从
A
处由静止释放,则物体到达
B
处时的动能为
W
。
( )
(8)
弹簧和物体组成的系统机械能减少。
( )
√
√
×
√
×
×
√
√
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