第4讲 功能关系 能量守恒定律
一、功能关系
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,而且能的转化必通过做功来实现。
2.几种常见力的功与能量转化的关系
(1)重力做功:重力势能和其他能相互转化。
(2)弹簧弹力做功:弹性势能和其他能相互转化。
(3)滑动摩擦力做功:机械能转化为内能。
(4)电场力做功:电势能与其他能相互转化。
(5)安培力做功:电能和机械能相互转化。
二、能量守恒定律
1.内容
能量既不会消灭,也不会创生,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
2.应用能量守恒的两条基本思路
(1)某种形式的能减少,一定存在另一种形式的能增加,且减少量和增加量相等。
(2)某个物体的能量减少,一定存在另一个物体的能量增加,且减少量和增加量相等。
(判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。)
1.做功过程一定有能量的转化。(√)
2.力对物体做多少功,物体就有多少能量。(×)
3.力对物体做功,物体的总能量一定增加。(×)
4.能量在转化和转移的过程中,总量会不断减少。(×)
5.滑动摩擦力做功时,一定会引起能量的转化。(√)
1.(对功能关系的理解)(多选)对于功和能,下列说法正确的是( )
A.功和能的单位相同,它们的概念也相同
B.做功的过程就是物体能量转化的过程
C.做了多少功,就有多少能量发生了转化
D.各种不同形式的能可以互相转化,且在转化的过程中,能的总量是守恒的
答案 BCD
2.(功能关系的应用)(多选)一人用力把质量为m的物体由静止竖直向上匀加速提升h,速度增加为v,重力加速度为g,则对此过程,下列说法正确的是( )
A.人对物体所做的功等于物体机械能的增量
B.物体所受合外力所做的功为mv2
C.人对物体所做的功为mgh
D.人对物体所做的功为mv2
解析 由功能关系可知,人对物体所做的功等于物体机械能的增量,为mgh+mv2,A项正确,C、D两项错误;由动能定理可知,物体所受合外力所做的功为mv2,B项正确。
答案 AB