2020-2021学年高一物理人教版（2019）必修第二册专题复习：功能关系-做功和能力的结合学案

做功与能力的结合—功能关系 1． 简述 做功与能量之间存在一一对应关系，即什么样力做功一定会对应什么能量变化，能量变化是可能是增大、减小、不变。 具体对应： 1.W合=ΔEk 来源：动能定理 理解：作用在物体上所有外力做的功（标量和）等于物体动能的增加量。 具体理解：W合为正，动能增加；W合为负，动能减少 2.WG=-ΔEPG 来源：重力做功过程推导 理解：重力对物体做的功等于物体重力势能的减少 具体理解：WG为正，重力势能减少；WG为负，重力势能增加 补充说明：弹力做功与弹性势能变化与此相似 3.W除G外=ΔE 来源：机械能非守恒时的推导 理解：除了重力（系统内弹力）外其他力对物体做功等于物体机械能的变化 具体理解：W除G外为正，机械能增加；W除G外为负，机械能减少 4.W克服f=Q 来源：机械能非守恒时的推导 理解：物体克服摩擦力做功等于物体产生的内能 具体理解：要分对单一物体还是系统 对单一物体：摩擦力做负功，系统内能增加，反之，则增加 对系统：摩擦力做负功（计算形式会与单一物体不同）等于系统内能的增加 5.其他力做功与对应能量变化 电场力、磁场力、安培力等等，以后学到了就会讲 2． 应用 例1：如图甲所示，以斜面底端为重力势能零势能面，一物体在平行于斜面的拉力作用下，由静止开始沿光滑斜面向下运动。运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象(E－x图象)如图乙所示，其中0～x1过程的图线为曲线，x1～x2过程的图线为直线。根据该图象，下列判断正确的是(　　) A．0～x1过程中物体所受拉力可能沿斜面向下 B．0～x2过程中物体的动能先增大后减小 C．x1～x2过程中物体做匀加速直线运动 D．x1～x2过程中物体可能在做匀减速直线运动 例2：如图轻质弹簧长为L，竖直固定在地面上，质量为m的小球，由离地面高度为H处，由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为x，在下落过程中小球受到的空气阻力恒为f，则弹簧在最短时具有的弹性势能为（ ）： A. B. C.　　　　 D. 例3：质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下加速 运动距离h，则（ ） A．物体的重力势能减少mgh B．物体的动能增加2mgh C．物体的机械能增加mgh D．物体的机械能保持不变