第六章 功和能【本章概述】本章是高中物理的重点内容之一。功和能的概念是物理学中的重要概念,能的转化和守恒定律是自然界中最重要、最普遍、最基本的客观规律。功和能量的转化关系不仅为解决力学问题开辟了一条新的途径,同时它也是分析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依据。知识网络专题一 功的概念和功的计算【考点透析】一、本专题考点:功的内容是Ⅱ类要求,功是物理学中重要概念,学习中要求确切理解功的含义及与其它知识的联系,熟练掌握功的求解方法。二、理解和掌握的内容1.功的概念(1)功的定义:一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生一段位移,我们就说这个力对用心 爱心 专心重力势能 EP=mgh弹性势能功能关系:机械能守恒EK1+EP1=EK2+EP21功 W=FScosθ平均功率机械能动能:功和能物体做功。功反映的是力对空间的积累效果。(2)做功两个必要因素:力和作用点在力方向上发生位移。(3)正功、负功:功是标量,但有正负之分。正功表示动力对物体做功,负功表示阻力对物体做功。2.功的计算(1)恒力功公式:w=Fscosθ① 适用条件:恒力对物体做功② 式中字母含义:F 表示对物体做功的那个力,s 表示该物体相对地面的位移,θ 是 F 和 s的夹角(功的正负取决于 θ 的大小)。 ③ 功的单位: J, 1J=1N.m(2)变力功求解① 通过平均力转化恒力求解② 利用功能关系(如动能定理等)求解。③ 对大小不变方向与速度共线的变力可分段转化为恒力功,且 w=Fs 路3.难点释疑:判断力做功情况的基本方法(1)根据力和位移方向的夹角判断如 θ=90°,则 F 不做功:若 θ<90°,则力 F 做正功;如 θ>90°,则 F 作负功.此法常用于判断恒力所做功的情况。(2)根据力和即时速度方向的夹角判断。判断方法同(1)。此方法常用于判断物体做曲线运动时变力所做的功。(3)根据功能关系,由系统中物体能量转移或转化关系确定。此方法常用于物体相互作用时,相互作用力对某物体做功的判断。【例题精析】 例 1 质量为 M 的木板放在光滑的水平面上,一质量为 m 的滑块以某一速度沿木板表面从 A点滑至 B 点,在木板上前进了 L,而木板前进 s,如图6-1所示,若滑块与木板间动摩擦系数为 μ,求摩擦力对滑块、对木板做功各为多少? 解析:滑块受力分析如图6-2(甲)所示,摩擦力对滑块做功为:w1=-(s+L)f,木块受力情况如图6-2(乙)所示,摩擦力对木板做功为:w2=fs=μmg...