高一物理功和能量变化的关系
高一物理第二章知识点大全
高一物理第二章知识点大全第一节：运动的描写和刻画在高一物理的第二章中，我们将学习运动的描写和刻画，了解运动的基本概念和相关公式。
1. 运动的基本概念运动是物体位置随时间发生变化的过程。
在描述运动时，我们需要了解以下概念：- 位移：指物体从一个位置到另一个位置的变化量。
- 时间：指运动发生的时间段。
- 速度：指单位时间内位移的大小，可以用平均速度和瞬时速度来描述。
- 加速度：指速度随时间变化的大小。
2. 一维运动一维运动是指物体在直线上的运动。
在一维运动中，我们可以根据给定的条件求解以下问题：- 求解位移：利用位移公式，根据速度和时间的关系求解位移。
- 求解速度：利用速度公式，根据位移和时间的关系求解速度。
- 求解加速度：利用加速度公式，根据速度和时间的关系求解加速度。
3. 二维运动二维运动是指物体在平面上的运动。
在二维运动中，我们需要引入向量的概念。
向量可以表示物体的位移和速度，具有大小和方向。
- 位移向量：表示物体从初始位置到终止位置的位移。
- 速度向量：表示物体在某一时刻的速度，包括大小和方向。
- 向量的运算：向量的相加、相减和数量积等运算。
第二节：力的概念和性质在高一物理的第二章中，我们将学习力的概念和性质，了解力的作用和相关公式。
1. 力的概念力是物体之间相互作用的结果，是导致物体产生加速度的原因。
力具有大小和方向的特性。
- 弹性力：当物体发生形变时产生的力，分为拉力和压力。
- 引力：地球对物体的吸引力。
- 摩擦力：物体间相互接触时产生的力，包括静摩擦力和动摩擦力。
- 重力：指物体受到地球引力的作用。
2. 力的性质力具有以下几种性质：- 可叠加性：多个力作用在物体上时，可以合成为一个力。
- 等效性：作用在物体上的多个力可以被一个力等效代替。
- 牛顿第三定律：作用力与反作用力的大小相等、方向相反且共线。
3. 力的计算公式- 牛顿第二定律：F = ma，力等于物体质量乘以加速度。
- 重力公式：F = mg，重力等于物体质量乘以重力加速度。
【创新设计】2021-2022学年高一物理教科版必修2学案：第四章 1 功
学案1功[学习目标定位] 1.理解功的概念，会用功的公式W＝Fx cos α进行计算.2.理解正功和负功的概念，知道在什么状况下力做正功或负功.3.会求几个力对物体做的总功．一、功的概念1．定义：假如物体受到力的作用，并在力的方向上发生了位移，我们就说力对物体做了功．2．做功总是与能量的变化亲密相关，做功的过程就是能量变化的过程．二、功的计算1．力对物体做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦这三者的乘积．即W ＝Fx cos_α.2．在国际单位制中，功的单位是焦耳．三、功的正负功是标量，但有正负．功的正负表示所作用的力是动力还是阻力，动力所做的功为正，阻力所做的功为负.一、做功与能量的变化[问题设计]举重运动员举起杠铃的过程中，什么力对杠铃做功？能量怎样变化？答案运动员的推力对杠铃做功，在运动员做功的过程中，要消耗体内的能量．[要点提炼]1．功的两个要素：力和沿力的方向发生的位移．2．功是一个过程量．3．做功的过程就是能量变化的过程．二、功的计算公式[问题设计]图1一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功．如图1所示，当恒力F的方向与物体位移x的方向成某一夹角α时，如何计算力F 对物体做的功？答案如图，把F沿x方向和垂直于x方向进行正交分解．其中垂直x方向的分力F sin α没有对物体做功，沿着x方向的分力F cos α所做的功为Fx cos α，所以力对物体所做的功为Fx cos α.[要点提炼]力对物体所做的功：W＝Fx cos α.(1)功是标量，F、x是矢量，但在此总取正值．(2)力F是恒力，此式只适用于恒力做功的计算．三、功的正负、合力的功[问题设计]1．某物体在水平面上向右运动了x，当物体受到与水平方向夹角为30°的恒力F作用时，如图2甲所示，力对物体做的功为多少？当物体受到与水平面夹角为150°的恒力F作用时(如图乙所示)，力对物体做的功为多少？图2答案当α＝30° 时，W＝Fx cos 30°＝32Fx；当α＝150°时，W＝Fx cos 150°＝－32Fx2．功的正、负的含义是什么？答案正功表示动力对物体做功；负功表示阻力对物体做功．[要点提炼]1．由W＝Fx cos α可知：(1)当0≤α<π2时，W >0，力对物体做正功；(2)当π2<α≤π时，W <0，力对物体做负功，或称物体克服这个力做功；(3)当α＝π2时，W ＝0，力对物体不做功．2．功的正、负并不表示方向，也不表示功的大小，只表示是动力做功还是阻力做功． [延长思考]若物体受到多个力的作用，如何计算外力对物体做的总功？ 答案 求外力对物体做的总功，有两种方法：(1)先求物体所受的合外力，再依据公式W 合＝F 合x cos α求合外力的功．(2)先依据W ＝Fx cos α求每个分力做的功W 1、W 2、……W n ，再依据W 合＝W 1＋W 2＋……＋W n 求合力的功．一、正、负功的推断例1 如图表示物体在力F 的作用下在水平面上发生了一段位移x ，这四种情形下力F 和位移x 的大小都是一样的，则力对物体做正功的是( )解析 A 、C 中力与位移(速度)方向的夹角为锐角，故力对物体做正功，B 、D 中力与位移(速度)方向的夹角为钝角，故力对物体做负功． 答案 AC图3例2 质量为m 的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态，如图3所示．若斜面体和小物块一起以速度v 沿水平方向向右做匀速直线运动，通过一段位移x .斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功状况是( )A ．摩擦力做正功，支持力做正功B ．摩擦力做正功，支持力做负功C ．摩擦力做负功，支持力做正功D ．摩擦力做负功，支持力做负功解析 物块的受力及位移如图所示，摩擦力f 与位移x 的夹角α＜90°，故摩擦力做正功，支持力N 与x 夹角β＝90°＋α＞90°，故支持力做负功，B 正确． 答案 B 二、功的计算图4例3 如图4所示，一个人用与水平方向成60°角的力F ＝40 N 拉一个木箱，在水平地面上沿直线匀速前进了8 m ，求：(1)拉力F 对木箱所做的功； (2)摩擦力对木箱所做的功； (3)外力对木箱所做的总功．解析 如图所示，木箱受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用．其中重力和支持力的方向与位移的方向垂直，所以只有拉力和摩擦力对木箱做功．由于木箱做匀速直线运动，所以摩擦力跟拉力在水平方向上的分力大小相等、方向相反，拉力做正功，摩擦力做负功．依据W ＝Fx cos α可得 (1)拉力对木箱所做的功为W 1＝Fx cos 60°＝40×8×0.5 J ＝160 J (2)摩擦力f 对木箱所做的功为W 2＝fx cos 180°＝(F cos 60°)x cos 180°＝40×0.5×8×(－1) J ＝－160 J (3)外力对木箱所做的总功为 W ＝W 1＋W 2＝0答案(1)160 J(2)－160 J(3)0图5针对训练如图5所示，两个相互垂直的力F1与F2作用在同一物体上，使物体通过一段位移的过程中，力F1对物体做功4 J，力F2对物体做功3 J，则力F1与F2的合力对物体做功为()A．7 J B．1 JC．5 J D．3.5 J答案A解析力F1与F2的合力做的功等于F1与F2做功的代数和，即W合＝W1＋W2＝(4＋3) J＝7 J.1．(对功的理解)关于功的概念，以下说法正确的是()A．力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量B．功有正、负之分，若某个力对物体做负功，表明这个力对该物体的运动起阻碍作用C．若某一个力对物体不做功，说明该物体肯定没有位移D．合力的功等于各分力做功的矢量和答案B解析功是标量，没有方向，A错误；某力做正功，表明这个力对物体的运动起动力作用，某力做负功，表明这个力对该物体的运动起阻碍作用，B正确；某个力对物体不做功，由W＝Fx cos α知，物体的位移可能为零或者可力量与位移的夹角为90°，故C错误；功是标量，所以合力的功等于各分力做功的代数和．图62．(对正、负功的推断)如图6所示，一端可绕O点自由转动的长木板上放一个物块，手持木板的另一端，使木板从水平位置沿顺时针方向缓慢旋转，则在物块相对于木板滑动前的过程中()A．重力做正功B．摩擦力做负功C．摩擦力不做功D．支持力不做功答案AC解析重力与速度方向成锐角，重力做正功；摩擦力与速度方向垂直，摩擦力不做功；支持力与速度方向成钝角，支持力做负功．综上所述，A、C项正确．图73．(功的计算)如图7所示，在光滑水平面上，物体受两个相互垂直的大小分别为F1＝3 N和F2＝4 N的恒力，其合力在水平方向上，从静止开头运动10 m，求：(1)F1和F2分别对物体做的功是多少？代数和为多大？(2)F1和F2合力为多大？合力做的功是多少？答案(1)18 J32 J50 J(2)5 N50 J解析(1)力F1做的功W1＝F1x cos θ1＝3×10×332＋42J＝18 J力F2做的功W2＝F2x cos θ2＝4×10×432＋42J＝32 JW1与W2的代数和W＝W1＋W2＝18 J＋32 J＝50 J.(2)F1与F2的合力F＝F21＋F22＝32＋42N＝5 N合力F做的功W′＝Fx＝5×10 J＝50 J.题组一对功的理解1．关于功的概念，下列说法中正确的是()A．位移大，力对物体做的功肯定多B．受力小，力对物体做的功肯定少C．物体静止，则力对物体肯定不做功D．力的大小和物体在力的方向上的位移大小打算功的多少答案CD解析依据功的定义式，功的大小与力、位移和力与位移之间的夹角三个因素有关，可以推断A、B错误，C、D正确．2．依据力对物体做功的条件，下列说法中正确的是()A．工人扛着行李在水平路面上匀速前进时，工人对行李做正功B．工人扛着行李从一楼走到三楼，工人对行李做正功C．作用力与反作用力做的功大小相等，并且其代数和为0D．在水平地面上拉着一物体运动一圈后又回到动身点，则由于物体位移为0，所以摩擦力不做功答案B解析选项A中，工人对行李的作用力竖直向上，与行李的运动方向始终垂直，故对行李不做功，选项A错误；选项B中，工人对行李的作用力与行李的运动方向的夹角为锐角，故对行李做正功，选项B正确；选项C中，依据牛顿第三定律，作用力与反作用力大小相等、方向相反，但二者是对不同的物体做功，两个受力物体的位移大小不肯定相等，所以选项C错误；选项D中，摩擦力是变力，且总与物体相对地面的运动方向相反，因此当物体回到动身点，虽然物体位移为0，但摩擦力仍对物体做了负功，故选项D错误．3．一个力对物体做了负功，则说明()A．这个力肯定阻碍物体的运动B．这个力不肯定阻碍物体的运动C．这个力与物体运动方向的夹角α>90°D．这个力与物体运动方向的夹角α<90°答案AC解析由功的表达式W＝Fx cos α知，只有当α>90°时，cos α <0，力对物体做负功，此力阻碍物体的运动，故A、C对．4．一物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了一段位移，做功分别为W1＝6 J、W2＝－6 J，下列说法正确的是()A．这两个力肯定大小相等、方向相反B．F1是动力，F2是阻力C．这两个力做的总功为0D．F1比F2做的功多答案BC解析由力F1、F2做功的正负可以确定力F1、F2与位移的夹角分别为小于90°、大于90°，但这两个力不肯定大小相等、方向相反，A错；F1做正功肯定是动力，F2做负功肯定是阻力，但正、负不表示功的大小，B对，D错；两个力的总功等于这两个力所做功的代数和，C对．题组二对正、负功的判定图15．如图1，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法．假如受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，那么下列说法正确的是()A．摩擦力对轮胎做了负功B．重力对轮胎做了正功C．拉力对轮胎不做功D．支持力对轮胎做了正功答案A解析摩擦力方向与轮胎位移方向相反，摩擦力做负功，A项正确；重力和支持力的方向与轮胎位移方向垂直，不做功，B、D项错误；拉力方向与轮胎位移方向成锐角，做正功，C项错误．6．一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经受了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯对人的支持力的做功状况是()A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B．加速时做正功，匀速和减速时做负功C．加速和匀速时做正功，减速时做负功D．始终做正功答案D解析在加速、匀速、减速的过程中，支持力与人的位移方向始终相同，所以支持力始终对人做正功，故D正确．图27．物体在合外力作用下做直线运动的v－t图像如图2所示．下列表述正确的是()A．在0～1 s内，合外力做正功B．在0～2 s内，合外力总是做负功C．在1 s～2 s内，合外力不做功D．在0～3 s内，合外力总是做正功答案A解析依据物体的v－t图像可知，在0～1 s内，物体做匀加速运动，速度增加，合外力(加速度)方向与运动方向相同，合外力做正功，故选项A对，B错；在1 s～3 s内，速度减小，合外力(加速度)方向与运动方向相反，合外力做负功，故选项C、D错．8．关于两个物体间的一对作用力和反作用力的做功状况，下列说法正确的是()A．作用力做功，反作用力肯定做功B．作用力做正功，反作用力肯定做负功C．作用力和反作用力可能都做负功D．作用力和反作用力做的功肯定大小相等答案C解析作用力和反作用力大小肯定相等，但它们的做功状况却不肯定相同．由于作用力和反作用力是作用在不同的物体上，所产生的作用效果不肯定相同．作用力做正功，反作用力可能做负功；作用力不做功，反作用力可能做正功、负功或不做功．例如：①如图甲，B向左运动时，A对B的摩擦力做负功，而B对A的摩擦力不做功，所以A、B、D均错；②如图乙，分别用力F1和F2作用在A、B两物体上，结果A相对B发生滑动，此过程中，A、B间的一对滑动摩擦力均做负功，所以C对．题组三功的计算图39．如图3所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面对右移动了一段距离x.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，雪橇受到的()A．支持力做功为mgx B．重力做功为mgxC．拉力做功为Fx cos θD．滑动摩擦力做功为－μmgx答案C10．如图所示，力F大小相等，物体沿水平面运动的位移x也相同，下列哪种状况F做功最少()答案D解析四种状况下，F、x都相同，由公式W＝Fx cos α可知，cos α越小，力F做的功越少，D中cos α最小，故选D.图411．如图4所示，质量为m的物体A静止在倾角为θ的斜面体B上，斜面体B的质量为M.现对该斜面体施加一个水平向左的推力F，使物体随斜面体一起沿水平方向向左匀速运动，当移动的距离为x时，斜面体B对物体A所做的功为()A．Fx B．mgx sin θcos θC．mgx sin θD．0答案D解析对物体A进行受力分析，其受到重力mg、支持力N、静摩擦力f，如图所示，由于物体A做匀速运动，所以支持力N与静摩擦力f的合力即斜面体B对物体A的作用力竖直向上，而位移水平向左，所以斜面体B对物体A的作用力的方向与位移方向垂直，斜面体B对物体A所做的功为0，D正确．图512．如图5所示，质量m＝50 kg的滑雪运动员从高度h＝30 m的坡顶由静止下滑，斜坡的倾角θ＝37°，滑雪板与雪面之间的动摩擦因数μ＝0.1.则运动员滑至坡底的过程中：(1)运动员所受的重力对他做了多少功？(2)各力对运动员做的总功是多少？(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，装备质量不计)答案(1)1.5×104 J(2)1.3×104 J解析(1)运动员所受重力做的功W G＝mgx sin 37°＝mgh＝50×10×30 J＝1.5×104 J(2)运动员所受合力：F合＝mg sin 37°－μmg cos 37°＝260 N，方向沿斜面对下沿合力方向的位移x＝h＝50 msin 37°合力做的功W合＝F合·x＝260×50 J＝1.3×104 J．。
高一物理动能定理的知识点
高一物理动能定理的知识点物理学是自然科学中一门研究物质运动规律的学科，而动能定理是物理学中的重要定理之一。
在高中物理学习中，掌握动能定理的知识点对于理解物体运动和能量转化具有重要意义。
本文将从动能定理的概念、公式以及应用等方面介绍高一物理中动能定理的相关知识点。
一、概念动能定理是描述物体动能变化的定理，它认为一个物体的动能变化等于物体所受外力对其所做的功。
简单说，就是一个物体的动能的改变量等于外力所做的功。
二、公式动能定理的数学表达式为：ΔK = W其中，ΔK代表动能的变化量，W代表外力所做的功。
三、推导与解释通过推导可以得到动能定理的具体表达式。
假设物体的质量为m，初速度为v1，末速度为v2，则物体的动能变化量为：ΔK = K2 - K1 = (1/2)mv2² - (1/2)mv1²根据牛顿第二定律可以知道，F = ma，把这一关系式代入推导，得到：(1/2)mv2² - (1/2)mv1² = maΔx再根据功的计算公式，将动能和力乘以位移相乘，得到：(1/2)mv2² - (1/2)mv1² = maΔx = W即动能的变化量等于受力所做的功。
四、应用动能定理在物理中有着广泛的应用。
下面以机械能守恒和运动学分析为例，简单介绍动能定理的应用。
1. 机械能守恒在没有外力做功的情况下，系统的机械能将保持不变。
根据动能定理，当物体所受的合外力为零时，动能的变化量为零。
即：W = 0根据动能定理的公式，可以得出：(1/2)mv2² - (1/2)mv1² = 0由此推导出机械能守恒的关系。
2. 运动学分析通过动能定理可以分析物体的运动情况。
根据动能定理的公式，可以计算出物体在不同速度下的动能变化量。
通过比较初速度和末速度的大小，可以判断物体是加速运动还是减速运动；通过比较动能的变化量和所受外力的大小，可以判断物体是受力做正功还是反功。
高一物理知识点总结做功
高一物理知识点总结做功在物理学中，做功是指将力对物体的作用产生的效果。
在高一物理学的学习中，做功是一个重要的知识点。
本文将对高一物理中关于做功的知识进行总结，帮助同学们更好地理解和掌握这一概念。
一、什么是做功做功是指力对物体的作用产生的效果，也可以理解为力对物体所做的功是力与物体位移的乘积。
具体公式如下：功 = 力 ×位移× cosθ其中，力的方向和物体位移的方向夹角为θ。
当力和位移方向相同时，夹角为0度，此时做功最大；当力和位移方向垂直时，夹角为90度，此时做功为0。
二、功的单位和量纲在国际单位制中，功的单位为焦耳（J）。
当力的单位为牛顿（N），位移的单位为米（m）时，功的单位和量纲计算如下：功的单位：1 J = 1 N·m三、做功的性质1. 做功是标量量，只有大小没有方向。
2. 做功可以是正数、负数或零。
当力的方向和物体位移方向一致时，做功为正；当力的方向和物体位移方向相反时，做功为负；当力和位移方向垂直时，做功为零。
3. 做功与路径无关，只与起点和终点之间的距离和两者之间的力有关。
四、做功和能量的关系做功和能量是密切相关的。
当力对物体做功时，物体的能量发生改变。
根据能量守恒定律，做功可以将一种形式的能量转化为另一种形式的能量，但总能量保持不变。
例如，当我们将物体从地面抬到桌面上时，我们对物体做了功。
在这个过程中，我们将化学能（人体内的能量）转化为重力势能（物体的能量）。
做功可以引起能量转化，而能量转化又可以引起做功。
五、常见的做功问题1. 抛体运动中的做功在抛体运动中，重力对抛体的作用会引起做功。
当抛体上升时，重力和位移方向相反，做功为负；当抛体下降时，重力和位移方向一致，做功为正。
2. 弹簧势能和做功当弹簧被拉伸或压缩时，会产生弹簧势能。
当一个物体被弹簧推动或阻力被弹簧拉回时，我们对该物体做了功。
这个过程中，我们将弹簧势能转化为物体的动能，同时也将物体的动能转化为弹簧势能。
高一物理《功能关系》教案
功和能的关系一、教学目标1、能够回顾起已经学过的重力做功与重力势能变化的关系，动能定理的内容，机械能守恒定律。
2、能够运用动能定理分析机械能不守恒时，除重力或系统内弹力以外其它力做功与机械能变化的关系。
能够根据实际建立模型分析简单问题。
能够根据已学知识推导摩擦力做功与产生内能的关系。
3、体会探究问题时建立物理模型的方法。
4、体会物理中能量守恒的思想。
养成探究自然规律的科学态度，提高科学素养。
二、学情分析学生初中对能量守恒有过了解，在高中已经学习了功、重力势能、动能、动能定理和机械能守恒，在此基础上进行一个功和能的关系的专题学习，具有一定的基础。
三、重难点本节课的重点是根据建立的模型推导机械能不守恒时，其它力做功与机械能变化的关系。
本节课的难点是对于模型的建立，对摩擦产生的热与摩擦力做功的探究。
四、教学方法本节课主要通过讨论法，讲授法进行教学，并通过实验演示，让学生通过对实验现象进行建模分析来进行学习。
五、核心素养建模能力是物理学科核心素养中的一个组成部分，是学科思维品质，能力的表现。
本节课着重对学生建模的引导。
六、教学过程（一）复习巩固：和同学们一起复习重力做功与重力势能的关系，合外力做功与物体动能变化的关系，机械能守恒定律。
复习期间根据情况可以请同学回答对机械能守恒中转换式和转移式的理解。
（二）小实验：通过抛出一个粉笔或者把粉笔拿高让其自由下落，让同学们发表意见，粉笔的机械能守恒吗？同学可能会给出守恒或不守恒的说法，教学过程中找两位同学说明自己的想法。
最后引导说明生活中往往是机械能不守恒的情况居多，再通过一个用绳子拉木块加速上升的小实验，让同学们观察物块的机械能变化，并对实验进行一个建模，通过建模来分析这个过程中拉力做功与物体机械能变化的关系。
建模中为了尽量简化，拉力设为恒定拉力，物块初始为静止。
质量为m的物体在恒定外力F的作用下由静止加速上升，上升h高度时速度大小为v。
让同学们分组讨论，通过这个模型得出其它力做功与物体机械能变化的关系。
高一物理功和能公式归纳
高一物理功和能公式归纳功的定义：W=Fscosα功率：P=W/t=Fvcosα动能定理：W总=½mv22-½mv12机械能守恒定律：Ep1+Ek1=Ep2+Ek2仅重力做功滑动摩擦生热：Q=fss：相对位移耗散力做功*：W非G=E机2-E机11功和能的关系：做功的过程就是能量转化的过程功是能量转化的量度。
2功和能的区别：能是物体运动状态决定的物理量,即过程量功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量这是功和能的根本区别。
一、课前认真预习预习是在课前，独立地阅读教材，自己去获取新知识的一个重要环节。
课前预习未讲授的新课，首先把新课的内容都要仔细地阅读一遍，通过阅读、分析、思考，了解教材的知识体系，重点、难点、范围和要求。
对于物理概念和规律则要抓住其核心，以及与其它物理概念和规律的区别与联系，把教材中自己不懂的疑难问题记录下来。
二、主动提高效率的听课带着预习的问题听课，可以提高听课的效率，能使听课的重点更加突出。
课堂上，当老师讲到自己预习时的不懂之处时，就非常主动、格外注意听，力求当堂弄懂。
同时可以对比老师的讲解以检查自己对教材理解的深度和广度，学习教师对疑难问题的分析过程和思维方法，也可以作进一步的质疑、析疑、提出自己的见解。
三、定期整理学习笔记在学习过程中，通过对所学知识的回顾、对照预习笔记、听课笔记、作业、达标检测、教科书和参考书等材料加以补充、归纳，使所学的知识达到系统、完整和高度概括的水平。
学习笔记要简明、易看、一目了然，符合自己的特点。
四、及时做作业作业是学好物理知识必不可少的环节，是掌握知识熟练技能的基本方法。
在平时的预习中，用书上的习题检查自己的预习效果，课后作业时多进行一题多解及分析最优解法练习。
五、复习总结提高对学过的知识，做过的练习，如果不及时复习，不会归纳总结，就容易出现知识之间的割裂而形成孤立地、呆板地学习物理知识的倾向。
其结果必然是物理内容一大片，定律、公式一大堆，但对具体过程分析不清，对公式中的物理量间的关系理解不深，不会纵观全局，前后联贯，灵活运用物理概念和物理规律去解决具体问题。
高一物理必考知识点公式
高一物理必考知识点公式篇一：高一物理是一门非常重要的学科，涉及到许多重要的概念和公式。
以下是一些高一物理中的必考知识点公式:1. 牛顿第二定律:F=ma，其中 F 是物体所受的合外力，m 是物体的质量，a 是物体的加速度。
这个公式表明了物体所受的加速度与所受的外力之间的关系。
2. 牛顿第一定律：又称“惯性定律”,表明当一个物体没有受到外力时，它将保持静止或匀速直线运动状态。
这个定律揭示了惯性的概念。
3. 运动学公式:V=st，其中 V 是物体的速度，t 是物体运动的时间，s 是物体运动的距离。
这个公式表明了物体运动的速度与时间之间的关系。
4. 万有引力定律:F=G*Mm/r^2，其中 F 是物体之间的万有引力，G 是万有引力常数，M 是天体的质量，m 是天体的质量，r 是两个天体之间的距离。
这个公式表明了天体之间的引力与质量和距离之间的关系。
5. 电场强度:E=F/q，其中 E 是电场强度，F 是电场中的电场力，q 是电荷的电荷量。
这个公式表明了电场力与电荷量之间的关系。
6. 电势差:U=Ed，其中 U 是电势差，d 是两点之间的电势差。
这个公式表明了电势差与两点之间的距离之间的关系。
7. 热力学温度:T=2/3*k*T，其中 T 是热力学温度，k 是玻尔兹曼常数，T 是温度。
这个公式表明了温度与玻尔兹曼常数之间的关系。
以上是高一物理中的一些重要公式，这些公式对于理解物理概念和解决物理问题非常重要。
此外，还有许多其他公式，例如动量守恒定律、波动方程等，也需要熟练掌握。
篇二：高一物理是中国高中一年级学习的物理学科，主要涉及物理学的基本概念和基础知识，包括力学、热力学、电学、磁学、光学和波动学等。
以下是一些重要的物理公式和知识点:1. 牛顿第二定律:F=ma，即物体所受的合力等于物体质量与加速度的乘积，表示物体所受的加速度越大，物体所受的合力越大。
2. 牛顿第一定律：又称惯性定律，指当一个物体没有受到外力时，它会保持静止或匀速直线运动状态，直到受到外力作用才会改变状态。
高一物理知识点人教版精选总结(精选15篇)
高一物理知识点人教版精选总结（精选15篇）高一物理知识点人教版精选总结篇1功和能(功是能量转化的量度)1.功：W=Fscosα(定义式){W:功(J)，F:恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s间的夹角｝2.重力做功：Wab=mghab{m:物体的质量，g=9.8m/s2≈10m/s2，hab：a与b高度差(hab=ha-hb)}3.电场力做功：Wab=qUab{q:电量(C)，Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb｝4.电功：W=UIt(普适式){U：电压(V)，I:电流(A)，t:通电时间(s)｝5.功率：P=W/t(定义式){P:功率[瓦(W)]，W:t时间内所做的功(J)，t:做功所用时间(s)｝6.汽车牵引力的功率：P=Fv;P平=Fv平{P:瞬时功率，P平:平均功率}7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车行驶速度(vmax=P额/f)8.电功率：P=UI(普适式){U：电路电压(V)，I：电路电流(A)｝9.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:电热(J)，I:电流强度(A)，R:电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt11.动能：Ek=mv2/2{Ek:动能(J)，m：物体质量(kg)，v:物体瞬时速度(m/s)｝12.重力势能：EP=mgh{EP:重力势能(J)，g:重力加速度，h:竖直高度(m)(从零势能面起)｝13.电势能：EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)(从零势能面起)｝14.动能定理(对物体做正功,物体的`动能增加)：W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK{W合:外力对物体做的总功，ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)｝15.机械能守恒定律：ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh216.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP注:(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;(2)O0≤α(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功，则重力(弹性、电、分子)势能减少(4)重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(5)机械能守恒成立条件：除重力(弹力)外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J，1eV=1.60×10-19J;(7)弹簧弹性势能E=kx2/2，与劲度系数和形变量有关。
沪教版上海物理高一第二学期试用版-E功和能量变化的关系教案
5-E功和能量变化的关系一、教学任务分析从知识体系上看，功和能量变化的关系不仅将功和能量联系起来，更是把运动学、力学、功、能的知识融合在一起，运用功能关系解决问题即是对所有力学知识的综合运用。
同时，功能关系是理解能量守恒和能量转化定律的基础。
因此本节课是物理学习中的一个重要内容。
学习本节课需要以功、动能、重力势能、牛顿运动定律、运动学等相关知识为基础。
本设计的引入部分要求学生完成指定的任务，然后仔细分析完成任务的过程，发现能量变化的过程中总伴随着有力在做功，从而引出能量的变化与力做功有关。
然后在两个不同的情景中分别对动能和重力势能变化的过程中力做功的情况进行仔细的讨论，得出动能的变化与外力做功的关系、重力势能的变化与重力做功的关系。
最后，在教师的指导下，将能量的变化与功的关系，即功是能量变化的量度推广到所有能量的变化。
本设计强调学生在已有知识的基础上，通过自主活动，在解决问题的过程中，逐步形成新的知识、规律。
在运用动力学、功能关系两种方法解决问题的过程中，通过比较感受两种解决问题的方法的不同之处。
在得出结论一一功是能量变化的量度这一结论时，学生可以感悟到物质世界的普遍联系。
二、教学目标1.知识与技能(1)知道功是能量变化的量度，理解功与能的关系。
(2)会用外力做功与动能变化的关系和重力做功与重力势能变化的关系进行简单计算。
(3)知道功是过程物理量，能是状态物理量。
2.过程与方法(1)利用已有的知识，在自主解决问题的过程中，经历发现和建立新规律的过程。
(2)在运用动力学、功能关系两种方法解决问题的过程中，运用比较的方法，感受新方法的便捷之处。
3.情感、态度与价值观(1)在力学量和运动学量之间再次发现新的关系的过程中，感悟到世界的不断变化与紧密联系。
(2)在已有知识的基础上，通过自主活动逐步形成新规律的过程，体验学习的艰辛和成功的喜悦。
三、教学重点与难点重点：理解合外力做功与动能变化的关系，重力做功与势能变化的关系，即功是能量变化的量度，并进行相关计算。
动能、动能定理、做功和能量的关系
鲁教版高一物理动能、动能定理、做功和能量的关系本周教学容： 1、动能 2、动能定理3、做功和能量的关系细解知识点 1. 动能物体由于运动而具有的能量叫动能；公式：221mv E k =动能是标量，只有大小没有方向；动能是状态量，因为动能对应的是物体的一个运动状态；动能是相对量，因为速度具有相对性，参考系不同速度往往不同，动能也就不同，一般取地面作为惯性参考系；动能相等的两个物体，它的速度不一定相等。
动能单位是J 。
它的推导过程是 1kg ·m 2/s 2＝1N ·m ＝1J 2. 动能定理（1）动能定理的推导因为ma F =和as v v 22122=-122122212221212k k E E mv mv a v v ma Fs W -=-=-==12k k E E W -=即合力所做的功，等于物体动能的变化。
（2）动能定理的表述合外力做的功等于物体动能的变化。
（这里的合外力指物体受到的所有外力的合力，包括重力）。
表达式为K E w ∆=动能定理也可以表述为：外力对物体做的总功等于物体动能的变化。
实际应用时，后一种表述比较好操作。
不必求合力，特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下，只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来，就可以得到总功。
（3）应用动能定理解题的步骤 ①确定研究对象和研究过程。
②对研究对象进行受力分析。
（研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析，含重力）。
③写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功（注意功的正负）。
如果研究过程中物体受力情况有变化，要分别写出该力在各个阶段做的功。
④按照动能定理列式求解。
3. 做功和能量的关系做功的过程就是能量改变的过程。
外力对物体做正功，物体的能量增加；外力对物体做负功或物体对外做功，物体能量减少。
例如：使一个本来静止的物体运动且具有50J的动能，那就是说外力使物体产生了加速度，使物体提高了速度，做了50J的功，才使它具有50J的动能。
第三节、动能定理
别为WG=0，WN=0，WF=Fs，Wf=-kmgs.
据动能定理得：Fs kmgs 1 mv2 0
2
代入数据得：F
kmg
v2 m
1.8 104 N
2s
应用动能定理解题的一般步骤
1、确定研究对象，画出运动草图； 2、分析物体的受力情况，分析各力做
功的情况； 3、确定物体的初、末状态；明确初、
根 据 牛 顿 第 二 定 律F合 F - km g m a
由 v2 02 2asa v2 2s
由上两式
F kmg m v2 2s
F kmg m v2 1.8 104 N 2s
N
v0=0m/s f
F
v=60m/s
G s=5.3×102m
解法二：飞机受到重力G、支持力N、牵引
力F 和阻力f 作用，这四个力做的功分
末状态的动能 4、根据动能定理列式求解； 5、对结果进行分析讨论。
在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量 的0.02倍（k=0.02），求飞机受到的牵引力。
v0=0m/s f
N
F
v=60m/s
G s=5.3×102m
v0=0m/s f
N
F
v=60m/s
G s=5.3×102m
解 法一：设飞 机 做 匀 加 速 直 线 运 动， 受 到 重 力 、
支 持 力 、 牵 引 力 和 阻 力的 作 用 。
重力做正功，重力势能减少；整理做负 功，重力势能增加。
WG -E P
思考：外力做功与受力物体动能变化有 什么关系？
例如：用水平推力去推动一个木箱，要使 箱子的动能增加（速度增加），你可以采 用何种方法？
二、推理探究
如图所示：质量为m的物体，在一恒定拉力F 的作用下，以速度v1开始沿水平面运动，经 过位移s后速度增加到v2，已经物体受到的摩 擦力恒为f。试求：合外力做功与动能变化的 关系？
功能关系及能量守恒(课件)高一物理(人教版2019必修第二册)
常见命题点
命题点一：功能关系的理解
1.只涉及动能的变化用动能定理分析. 2.只涉及重力势能的变化，用重力做功与重力势能变化 的关系分析. 3.只涉及机械能的变化，用除重力和弹簧的弹力之外的 其他力做功与机械能变化的关系分析.
常见题型
命题点二：功能关系的综合应用
例.如图，建筑工地上载人升降机用不计质量的细钢绳跨过定滑轮与一电动机 相连，通电后电动机带动升降机沿竖直方向先匀加速上升后匀速上升。摩擦
(2)小球落地点C与B的水平距离s为多少？
(3) 若H一定，R多大时小球落地点C与B水平距离s最远？该水
平距离的最大值是多少？
常见题型
命题点三：摩擦力做功与能量转化
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.
常见题型
除了重力和弹力之外，系统中其他内 外力做功的代数和。
这个功能关系具有普遍意义
三、功能关系
E机 mgx cos 想一想：机械能减小了，是消失了吗？
能量守恒：
E机 Q
Q mgx cos
摩擦生热等于克服摩擦力做功?
三、功能关系
M
mv
地面光滑
动能定理：
x1 x2
mgx2 Ek1 mgx1 Ek2
时会触发闭合装置将圆轨道封闭。(取g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos
53°=0.6)求:
(1)小物块与水平面间的动摩擦因数μ1; (2)弹簧具有的最大弹性势能Ep; (3)要使小物块进入竖直圆轨道后不脱
高一物理动能知识点总结
高一物理动能知识点总结动能是物体运动时所具有的能量，是物体运动的重要概念之一。
了解和掌握动能的概念和计算方法，对于高一物理学习来说至关重要。
本文将对高一物理动能的知识点进行总结和归纳。
一、动能的概念和计算方法动能可以分为机械动能和热动能两种。
机械动能是指物体由于运动而具有的能量，可以按照运动状况分为平动和转动的机械动能。
热动能则是指物体内部分子或原子的运动所产生的能量。
计算机械动能通常使用公式：动能等于质量乘以速度的平方的一半，即K = 1/2 mv^2。
其中，K代表动能，m代表物体的质量，v代表物体的速度。
二、动能与功的关系功是力对物体做功的量度，也是描述物体受力后所做的努力的指标。
动能和功之间存在着密切的关系，在物理学中可以用功对动能的改变进行描述。
当物体的动能发生变化时，发生了功。
如果动能增加，则功为正；如果动能减少，则功为负。
当物体受到的净外力做功时，物体的动能会发生改变。
三、势能与动能的转化势能是物体在特定位置具有的能量。
在物理学中，常见的势能有重力势能、弹性势能和化学势能等。
当物体的势能转化为动能时，物体会加速运动；而当物体的动能转化为势能时，物体会减速运动或停止运动。
重力势能和弹性势能的转化是高一物理学习中常见的例子。
当一个物体从高处下落时，重力势能转化为动能，物体的速度会逐渐增加；而当一个物体受到弹簧的压缩力后释放，弹性势能转化为动能，物体的速度也会逐渐增加。
四、动能守恒定律动能守恒定律是描述力学系统中动能变化的基本定律之一。
它指出，在一个封闭力学系统内，如果没有外力做功，系统内各物体的动能总量保持不变。
根据动能守恒定律，可以用来解决物体在碰撞过程中的问题。
例如，当两个物体发生碰撞时，如果没有外力做功，系统内的动能总量保持不变，可以通过求解动能守恒方程进一步解决问题。
五、应用举例动能的概念和计算方法在日常生活和工程中都有着重要的应用。
例如，在交通中，汽车和自行车的制动原理就涉及到动能的计算和转化；在机械工程中，动能的概念和计算方法被广泛应用于机械设计、能量传递和效率评估等方面。
高一物理必修一知识点梳理
高一物理必修一知识点梳理物理是由浅入深的，基础没有砸实很难做好综合题目，大题做起来就会很困难，所以学物理不能掉以轻心。
今日我在这给大家整理了（高一物理）必修一学问点，接下来随着我一起来看看吧!高一物理必修一学问点1高一物理中运动的描述相关学问点一、时刻与时间间隔的关系时间间隔能展现运动的一个过程，时刻只能显示运动的一个瞬间。
对一些关于时间间隔和时刻的表述，能够正确理解。
例如：第3s末、3s时、第4s初……均为时刻;3s内、第3s、第2s至第3s内……均为时间间隔。
区分：时刻在时间轴上表示一点，时间间隔在时间轴上表示一段。
二、路程与位移的关系位移表示位置变化，用由初位置到末位置的有向线段表示，是矢量。
路程是运动轨迹的长度，是标量。
只有当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程。
一般状况下，路程≥位移的大小。
三、速度与速率的关系四、速度、加速度与速度变化量的关系五、运动图像的含义和应用由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系，所以在解题的过程中被广泛应用。
在运动学中，常常用到的有x-t图象和v—t图象。
1.理解图象的含义：(1)x-t图象是描述位移随时间的变化规律。
(2)v—t图象是描述速度随时间的变化规律。
2.了解图象斜率的含义：(1)x-t图象中，图线的斜率表示速度。
(2)v—t图象中，图线的斜率表示加速度。
2高一必修一匀变速直线运动的讨论一、匀变速直线运动的基本公式和推理1.基本公式三个公式中的物理量只要知道任意三个，就可求出其余两个。
利用公式解题时留意：x、v、a为矢量及正、负号所代表的是方向的不同。
解题时要有正方向的规定。
2.常用推论二、运动图像的理解及应用1.讨论运动图象：(1)从图象识别物体的运动性质。
(2)能熟悉图象的截距(即图象与纵轴或横轴的交点坐标)的意义。
(3)能熟悉图象的斜率(即图象与横轴夹角的正切值)的意义。
(4)能熟悉图象与坐标轴所围面积的物理意义。
(5)能说明图象上任一点的物理意义。
高一物理必修一知识点总结
高一物理必修一知识点总结大家的高一物理学的怎么样了?物理必修一里的知识点难的并不是十分的多，但是却是高中物理的基础。
高一物理必修一知识点总结有哪些?一起来看看高一物理必修一知识点总结，欢迎查阅!高一物理知识点总结章力定义：力是物体之间的相互作用。
理解要点：(1)力具有物质性：力不能离开物体而存在。
说明：①对某一物体而言，可能有一个或多个施力物体。
②并非先有施力物体，后有受力物体(2)力具有相互性：一个力总是关联着两个物体，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体。
说明：①相互作用的物体可以直接接触，也可以不接触。
②力的大小用测力计测量。
(3)力具有矢量性：力不仅有大小，也有方向。
(4)力的作用效果：使物体的形状发生改变;使物体的运动状态发生变化。
(5)力的种类：①根据力的性质命名：如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等。
②根据效果命名：如压力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力等。
说明：根据效果命名的，不同名称的力，性质可以相同;同一名称的力，性质可以不同。
重力定义：由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
说明：①地球附近的物体都受到重力作用。
②重力是由地球的吸引而产生的，但不能说重力就是地球的吸引力。
③重力的施力物体是地球。
④在两极时重力等于物体所受的万有引力，在其它位置时不相等。
(1)重力的大小：G=mg说明：①在地球表面上不同的地方同一物体的重力大小不同的，纬度越高，同一物体的重力越大，因而同一物体在两极比在赤道重力大。
②一个物体的重力不受运动状态的影响，与是否还受其它力也无关系。
③在处理物理问题时，一般认为在地球附近的任何地方重力的大小不变。
(2)重力的方向：竖直向下(即垂直于水平面)说明：①在两极与在赤道上的物体，所受重力的方向指向地心。
②重力的方向不受其它作用力的影响，与运动状态也没有关系。
(3)重心：物体所受重力的作用点。
重心的确定：①质量分布均匀。
物体的重心只与物体的形状有关。
高一物理重点公式
高一物理重点公式高一物理重点公式高一物理课程是物理学习的重要阶段，其中包含了许多重要且基础的物理公式。
掌握这些公式对于理解物理学原理、解题以及应用知识具有重要的指导作用。
以下是高一物理重点公式的一些内容，希望能够对大家的学习有所帮助。
1. 运动学公式：速度公式：v = s/t加速度公式：a = (v - u)/t位移公式：s = ut + 1/2at²初速度与末速度的关系：v² = u² + 2as这些公式在描述物体运动时起着重要作用。
通过运用这些公式，我们可以计算物体的速度、加速度、位移以及初速度与末速度之间的关系。
同时，这些公式也可以应用于解决与运动相关的问题。
2. 牛顿力学公式：牛顿第一定律（惯性定律）：物体静止或匀速直线运动时，所受合力为零。
牛顿第二定律（运动定律）：F = ma，物体的加速度与作用在物体上的合力成正比，与物体的质量成反比。
牛顿第三定律（作用反作用定律）：作用在两个物体上的力大小相等、方向相反，且分别作用在两个物体上。
牛顿力学公式是研究物体的力学特性的基础。
牛顿第一定律揭示了物体处于静止或匀速直线运动的特性；牛顿第二定律可以计算物体所受合力、加速度和质量之间的关系；牛顿第三定律表明了物体相互作用力之间的特性。
3. 能量公式：动能公式：E = 1/2mv²动能定理：W = ΔE，物体所做的功等于其动能的变化量。
重力势能公式：Ep = mgh弹性势能公式：Ep = 1/2kx²能量公式探讨了物体的能量转换与储存。
动能公式计算了物体的动能，动能定理说明了物体所做功与其动能的变化量之间的关系。
重力势能公式计算了物体具有的重力势能，而弹性势能公式则计算了物体弹性形变所储存的势能。
这些是高一物理的一些重点公式，通过学习和掌握这些公式，我们可以更好地理解物理学原理并应用于问题解决。
同时，这些公式也为我们打下了坚实的物理学基础，为接下来更深入的研究和学习奠定了基础。
高一物理机械能守恒与功与能的转化
高一物理机械能守恒与功与能的转化在物理学中，机械能守恒是一个重要的概念，与功与能的转化密切相关。
本文将围绕这一主题展开论述。
一、机械能守恒的概念机械能守恒是指在没有外力和摩擦阻力的情况下，一个物体的总机械能保持不变。
机械能是由物体的动能和势能组成的，动能是物体由运动所具有的能量，势能是物体由位置所具有的能量。
二、功与能的转化1. 功的定义与计算功是物体由于受到力的作用而发生位移时所做的工作。
计算功的公式是功 = 力 ×距离× cosθ，其中θ是力和位移之间的夹角。
2. 功与能的转化关系根据功与能的转化关系，一个物体所受到的合外力所做的功等于物体总的能量变化，即功= Δ能。
当只有重力做功时，其大小可以计算为重力 ×高度差。
根据机械能守恒原理，如果没有外力和摩擦阻力，物体的总机械能将保持不变。
3. 功的正负和能量的转化当一个物体所受外力的方向和物体位移方向一致时，功为正，物体的能量增加；当外力的方向和物体位移方向相反时，功为负，物体的能量减少。
这种正负关系是根据能量守恒定律推导出来的。
三、实际例子1. 自由落体考虑一个物体自由下落的情况。
在没有空气阻力作用时，该物体只受到重力的作用，重力所做的功等于重力 ×高度差。
根据机械能守恒原理，物体的动能和势能之间存在转化关系。
当物体下落时，势能减少，而动能增加，总的机械能保持不变。
2. 弹簧振子考虑一个弹簧振子的情况。
当弹簧被压缩或拉伸时，弹簧会产生弹性势能。
当弹簧释放时，弹性势能转化为动能，使物体振动。
在整个振动过程中，机械能守恒，总能量保持不变。
四、机械能守恒与实际应用机械能守恒原理在实际生活中有着广泛的应用。
例如，在电梯上升或下降的过程中，机械能守恒原理可以帮助我们分析电梯的能量转化情况，从而提高安全性和能源利用效率。
另外，在交通工具的运动过程中，机械能守恒原理也可以帮助我们分析动力系统的能量转化效率，提高交通工具的性能和经济性。
高一物理功相关知识点
高一物理功相关知识点物理学是一门研究自然现象及其规律的自然科学，而“功”作为物理学中的一个基本概念，在高中物理教学中占有重要地位。
本文将对高一物理课程中关于功的知识点进行详细解析，以帮助学生更好地理解和掌握这一概念。
一、功的定义功是物理学中描述力对物体做功的物理量，是能量转化和传递的量度。
当一个力作用在物体上，并且物体在这个力的方向上移动了一段距离时，我们说这个力对物体做了功。
功的计算公式为功等于力的大小与物体在力的方向上通过的距离的乘积，即W=Fs，其中W表示功，F表示力，s表示距离。
二、功的计算1. 恒力做功当作用在物体上的力是恒定时，功的计算较为简单。
直接将力的大小与物体在力的作用下移动的距离相乘即可得到功的值。
例如，一个10牛顿的力使物体沿着力的方向移动了5米，则所做的功为W=10N×5m=50焦耳。
2. 变力做功当作用力不是恒定时，需要先求出力在每一小段距离上的大小，再分别计算每一小段的功，最后将各段功相加得到总功。
例如，一个物体在水平面上受到一个随位移线性变化的力的作用，需要通过积分的方法来计算总功。
三、功的性质1. 标量与矢量功是一个标量物理量，它的计算只与力的大小和位移的距离有关，与力的方向无关。
即使力和位移的方向不断变化，只要它们的乘积（即力在位移方向上的分量）不变，所做的功也不会改变。
2. 正功与负功当力的方向与物体运动的方向相同时，所做的功为正功；当力的方向与物体运动的方向相反时，所做的功为负功。
负功并不意味着没有做功，而是指力在阻碍物体的运动。
3. 功与能量功与能量是紧密相关的。
当一个力对物体做正功时，物体的能量会增加；当一个力对物体做负功时，物体的能量会减少。
能量守恒定律表明，在一个封闭系统中，能量既不会被创造也不会被消灭，只会从一种形式转化为另一种形式。
四、功的应用1. 机械功在日常生活中，机械功的应用非常广泛。
例如，使用杠杆举起重物、用滑轮组提升物体等，都是通过机械方式改变力的大小和方向，从而做功。
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第五章 E 功和能量变化的关系
一、教学任务分析
从知识体系上看，功和能量变化的关系不仅将功和能量联系起来，更是把运动学、力学、功、能的知识融合在一起，运用功能关系解决问题即是对所有力学知识的综合运用。
同时，功能关系是理解能量守恒和能量转化定律的基础。
因此本节课是物理学习中的一个重要内容。
学习本节课需要以功、动能、重力势能、牛顿运动定律、运动学等相关知识为基础。
本设计的引入部分要求学生完成指定的任务，然后仔细分析完成任务的过程，发现能量变化的过程中总伴随着有力在做功，从而引出能量的变化与力做功有关。
然后在两个不同的情景中分别对动能和重力势能变化的过程中力做功的情况进行仔细的讨论，得出动能的变化与外力做功的关系、重力势能的变化与重力做功的关系。
最后，在教师的指导下，将能量的变化与功的关系，即功是能量变化的量度推广到所有能量的变化。
本设计强调学生在已有知识的基础上，通过自主活动，在解决问题的过程中，逐步形成新的知识、规律。
在运用动力学、功能关系两种方法解决问题的过程中，通过比较感受两种解决问题的方法的不同之处。
在得出结论——功是能量变化的量度这一结论时，学生可以感悟到物质世界的普遍联系。
二、教学目标
1．知识与技能
（1）知道功是能量变化的量度，理解功与能的关系。
（2）会用外力做功与动能变化的关系和重力做功与重力势能变化的关系进行简单计算。
（3）知道功是过程物理量，能是状态物理量。
2．过程与方法
（1）利用已有的知识，在自主解决问题的过程中，经历发现和建立新规律的过程。
（2）在运用动力学、功能关系两种方法解决问题的过程中，运用比较的方法，感受新方法的便捷之处。
3．情感、态度与价值观
（1）在力学量和运动学量之间再次发现新的关系的过程中，感悟到世界的不断变化与紧密联系。
（2）在已有知识的基础上，通过自主活动逐步形成新规律的过程，体验学习的艰辛和成功的喜悦。
三、教学重点与难点
重点：理解合外力做功与动能变化的关系，重力做功与势能变化的关系，即功是能量变化的量度，并进行相关计算。
难点：理解外力做正功时动能增加，重力做正功时重力势能减少。
四、教学资源
器材：玩具小车、篮球、橡皮筋
五、教学设计思路
本设计的内容包括三个方面：一是通过做功的方式可以改变物体的能量，二是动能的改变可以通过合外力做功来量度、重力势能的变化可以用重力做的功来量度以及相关的计算，三是功是能量变化的量度。
本设计的基本思路是：由演示实验从定性的角度引出做功可以改变物体的能量，然后在学生已有知识的基础上、在解决问题的过程中，使动能和重力势能两种能量的变化分别与哪些力做的功有关、有怎样的关系、如何运用这些关系等问题逐渐明朗；最后，教师予以提升：不仅是动能和重力势能的变化，所有能量的变化都对应某个（或某些）力做的功。
本设计要突出的重点是：学生在已有知识的基础上，通过自主活动，逐步理解动能的变化与合外力做功的关系、重力势能的变化与重力做功的关系，并进行相关计算。
本设计要突破的难点是：外力做正功时，动能增加；重力做正功，重力势能减少。
这些规律，均是学生在自主解决问题的过程中逐步发现的，较容易接受。
本设计主要针对两种能量即动能和重力势能的变化与哪些力做功有关展开讨论，在建立功是能量转化的量度的基本认识的过程中，学会解决问题的一种新方法——功能关系的运用，并在与牛顿运动定律的方法进行比较的过程中，体会两种方法各自的特点。
学生曾经运用牛顿运动定律在运动学量与力学量之间建立了联系，而在本节课上功能关系的运用再次将力学量与运动学量联系起来，在这一过程中，学生可以感悟到物质世界的不断变化与紧密联系。
完成本设计的内容约需1课时。
六、教学流程
1．教学流程图
2．流程图说明
活动I 提供器材，请学生完成任务
请学生通过操作实验、回答问题找出使物体的动能、重力势能或弹性势能发生变化方法，然后分析其中的过程，发现不管是哪个过程都伴随着有力对物体做功（或负功），从而得出做功可以改变物体的能量
活动II 研究动能的变化与什么力做功有关，有怎样的关系
一质量为m的物体静止在水平地面上，在一水平拉力F的作用下由静止开始运动，运动的过程中还受到地面的阻力f的作用，求运动s的过程中物体增加的动能是多少？外力对物体所做的功分别是多少？若运动s时撤去F，物体还能克服f做多少功？
在解决这一问题的的同时，可以发现：物体动能的增加量就等于外力做功的和，或是合外力做的功；合外力做正功，动能增加，合外力做负功，动能减少。
活动III 简单应用
利用外力做功与动能变化的关系解决具体问题，比较两种方法，体会各自的特点。
活动IV 研究重力势能的变化与什么力做功有关，有怎样的关系
研究篮球在不同的运动过程中，其重力势能的变化、力做功的情况，发现重力势能的变化与重力做功的关系。
活动V 简单应用
解决教材P57示例2的问题，进一步理解重力做功与重力势能变化的关系。
活动V I 师生互动，将结论进一步推广
归纳并推广结论：某种能量的变化过程总伴随着某个（些）做功的过程，能量是状态量，功是过程量；可用力做功的多少来量度能量的变化，即功是能量变化的量度。
3．教学的主要环节本设计可分为三个主要的教学环节。
第一环节，通过对实际过程的分析得出物体的能量变化的过程即力做功的过程。
第二环节，确认动能的变化与外力做功的关系、重力势能变化与重力做功的关系，并运用功、能关系进行简单计算。
第三环节，将结论推广：功是能量变化的量度。
七、教案示例
（一）引出能量的变化与做功有关
提供玩具小车（无电动装置）、篮球、橡皮筋等器材，提出任务：
任务1：增加原来静止小车的动能
任务2：改变篮球的重力势能
任务3：增加橡皮筋的弹性势能
请学生通过操作完成任务，并演示。
小结和引导：仔细观察和分析上述能量变化的过程，发现都有力的作用和发生一段位移，即都有做功的过程。
我们可以得出这样的初步结论：能量变化的过程与力做功有关。
下面我们就具体的探究我们比较熟悉的动能、重力势能的变化分别与那些力做的功有关，有怎样的关系。
（二）探究动能、重力势能的变化分别与外力、重力做功的关系
1．动能的变化
任务1：一质量为m的物体静止在水平地面上，在一水平拉力F的作用下由静止开始运动，运动过程中还受到地面的阻力f的作用，求物体运动s的过程中增加的动能是多少？外力对物体所做的功分别是多少？若运动s时撤去F，物体还能克服f做多少功？
结论：物体增加的动能与外力做的总功的多少相等，物体减少的动能与外力对物体做的负功的多少相等。
任务2：教材P53示例1
请学生比较两种解法的不同之处，并请个别学生在全班交流。
结论：对力和运动的问题，我们除了用牛顿定律解决之外，还可以用功和动能变化之间的关系来解决，并且新的方法更便捷，不涉及中间过程。
2．重力势能的变化
任务1：请将下列表格填写完整
结论：重力的势能增加多少，重力就对物体做等量的负功；重力势能减少多少，重力就对物体做等量的功，所以可以用重力做功来量度重力势能的变化。
任务2：教材P54示例2
（三）功是能量转化的量度
今天，通过大家的努力我们确认了动能的变化可以用外力做的总功来量度，重力势能的
变化可以用重力做的功来量度；功总是伴随着能量变化的过程，所以我们称能是状态量，功是过程量。
事实上，能量的存在形式还有很多种，当能量发生变化时，有时我们无法直接测得能量的数值，但能量增加或减少一定量时，一定伴随着某个或某些力做等量的功，所以，能量的变化可以用相应的力做功的多少来量度，这就是我们今天这节课的最终的结论——功是能量变化的量度。
（四）作业布置（略）。