专题七 功能关系（原卷版） 考点 要求 考点解读及预测 功和功率 Ⅱ 考查热点：(1)(变力)做功和功率问题 (2)动能定理的应用 (3)机械能守恒的条件 (4)机械能守恒定律与平抛运动、圆周运动的综合 (5)功能关系与能量守恒 命题方式：选择题＋计算题。 复习策略：熟练利用动能定理、机械能守恒定律、功能关系、牛顿运动定律等知识处理综合问题。 动能和动能定理 Ⅱ 重力做功与重力势能 Ⅱ 功能关系、机械能守恒定律及其应用 Ⅱ 一、求变力做功的几种方法 1．用动能定理求变力做功 动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动，既适用于求恒力功也适用于求变力做功。因使用动能定理可由动能的变化来求功，所以动能定理是求变力做功的首选。 2．用F -x图象求变力做功 在F -x图象中，图线与x轴所围“面积”的代数和就表示力F在这段位移所做的功，且位于x轴上方的“面积”为正，位于x轴下方的“面积”为负，但此方法只适用于便于求图线所围面积的情况(如三角形、矩形、圆等规则的几何图形)。 3．化变力为恒力求变力做功 变力做功直接求解时，通常都比较复杂，但若通过转换研究的对象，有时可化为恒力做功，可以用W＝Flcos α求解。此法常常应用于轻绳通过定滑轮拉物体的问题中。 4．用平均力求变力做功 在求解变力做功时，若物体受到的力的方向不变，而大小随位移是成线性变化的，即力均匀变化时，则可以认为物体受到一大小为＝的恒力作用，F1、F2分别为物体初、末态所受到的力，然后用公式W＝lcos α求此力所做的功。 5．利用微元法求变力做功 将物体的位移分割成许多小段，因小段很小，每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力，这样就将变力做功转化为在无数多个无穷小的位移上的恒力所做元功的代数和。此法在中学阶段，常应用于求解大小不变、方向改变的变力做功问题。 二、功能关系的应用 1．对功能关系的进一步理解 (1)做功的过程是能量转化的过程。不同形式的能量发生相互转化是通过做功来实现的。 (2)功是能量转化的量度，功和能的关系，一是体现到不同的力做功，对应不同形式的能转化，具有一一对应关系，二是做功的多少与能量转化的多少在数量上相等。 常见的几种功能关系： 2.在常见的功能关系中，动能定理应用尤为广泛. (1)对于物体运动过程中不涉及加速度和时间，而涉及力和位移、速度的问题时，一般选择动能定理，尤其是曲线运动、多过程的直线运动等. (2)如果物体只有重力和弹力做功而又不涉及物体运动过程中的加速度和时间，既可用机械能守恒定律，又可用动能定理求解.一般应用动能定理解题较为方便，因为这样可以省去判断机械能是否守恒和选定零势能面的麻烦. 三、能量守恒定律的应用 1. 应用能量守恒定律的基本思路 (1)某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等； (2)某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等。 2．应用能量守恒定律解题的步骤 (1)分清有多少形式的能(动能、势能、内能等)发生变化。 (2)明确哪种形式的能量增加，哪种形式的能量减少，并且列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式。 (3)列出能量守恒关系式ΔE减＝ΔE增。 四、动力学和能量观点的综合应用 力学综合问题，涉及动力学、功能关系，解决此类问题关键要做好“四选择” (1)当物体受到恒力作用发生运动状态的改变而且又涉及时间时，一般选择用动力学方法解题； (2)当涉及功、能和位移时，一般选用动能定理、机械能守恒定律、功能关系或能量守恒定律解题，题目中出现相对位移时，应优先选择能量守恒定律； (3)当涉及细节并要求分析力时，一般选择牛顿运动定律，对某一时刻的问题选择牛顿第二定律求解： (4)复杂问题的分析一般需选择能量的观点、运动与力的观点综 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
