高中物理复习：功能关系

高中物理复习：功能关系

【知识点的认识】

1．内容

（1）功是能量转化的量度，即做了多少功就有多少能量发生了转化．

（2）做功的过程一定伴随着能量的转化，而且能量的转化必通过做功来实现．

2．高中物理中几种常见的功能关系

功能量的变化

合外力做正功动能增加

重力做正功重力势能减少

弹簧弹力做正功弹性势能减少

电场力做正功电势能减少

机械能增加

其他力（除重力、弹力）做正

功

系统的内能增加

一对滑动摩擦力做的总功为负

功

【命题方向】

题型一：对功能关系的理解应用

例1：如图所示，一固定斜面倾角为30°，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小g．物块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的（）

A．动能损失了2mgH B．动能损失了mgH

C．机械能损失了mgH D．机械能损失了

分析：若动能变化为正值，说明动能增加，若为负值，说明动能减少，然后根据动能定理，求出合力做的功即可；要求机械能损失，只要求出除重力外其它力做的功即可．

解：根据动能定理应有＝﹣ma＝﹣2mgH，动能增量为负值，说明动能减少了2mgH，所以A正确B错误；

再由牛顿第二定律（选取沿斜面向下为正方向）有mgsin30°+f＝ma＝mg，可得f＝mg ，

根据功能关系应有△E＝﹣f＝﹣mgH，即机械能损失了mgH，所以C正确D错误．故选：AC．

点评：要熟记动能定理与功能原理在解题中的应用：涉及到总功、动能变化时应用动能定理解决；涉及到机械能变化时应求出除重力外其它力做的功．

【解题方法点拨】

1．解答功能关系问题时，一般步骤如下：

（1）明确研究对象及其运动过程；

（2）对研究对象进行受力分析，明确其所受的每一个力的大小、方向；

（3）计算各个力所做的功；

（4）明确能量转化的关系，找出对应力所做的功．