中小学教育资源及组卷应用平台 课时10.一条主线———功能关系 【要点解读】 1、功是能量转化的量度：能量间的相互转化是通过相应力做功来实现的。 2、常见的功能关系： （1）重力做功等于重力势能增量的负值：； （2）弹簧弹力做功等于弹性势能增量的负值：； （3）合力做的总功等于动能的增量：； （4）重力、系统内弹力以外的其它力做的功等于系统机械能的增量：; （5）克服滑动摩擦力做的功等于系统内能的增量：； （6）电场力做的功等于电荷电势能增量的负值：； （7）克服安培力做的功等于电能的减少量（电路中产生的总焦耳热）：。 3、注意要点： （1）功与能量变化之间的因果关系； （2）功与能量变化之间的对应关系：过程的对应性（功是过程量，能量是状态量，力做功的过程与该过程始末状态的能量变化对应）、什么形式的能量变化与什么样的力做功的对应性； （3）功与动能的参考系必须统一（一般取大地）、重力势能的参考平面在同一方程中必须一致。 四、模型应用 1、两个基础分析： （1）受力分析：明确研究对象所受各力的做功情况或产生冲量的情况，再分别根据标量运算或矢量运算明确总功、合力冲量； （2）运动分析：明确过程的始末状态对应下的速度、位移等，再确定动能、势能、动量的变化情况。 2、过程状态分析： （1）过程分析：确定研究过程以及过程之间的关联； （2）状态分析：明确过程的始末状态以及对应的物理量。 3、熟悉各种模型的基本特点以及处理方法； 4、选择适当的规律建立方程求解。 【真题精析】 1.（2019江苏卷）如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态．小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止．物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度．在上述过程中（ ） A. 弹簧的最大弹力为μmg B. 物块克服摩擦力做的功为2μmgs C. 弹簧的最大弹性势能为μmgs D. 物块在A点的初速度为 2.（2019江苏卷）如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为+q的点电荷固定在A点．先将一电荷量也为+q的点电荷Q1从无穷远处（电势为0）移到C点，此过程中，电场力做功为-W．再将Q1从C点沿CB移到B点并固定．最后将一电荷量为-2q的点电荷Q2从无穷远处移到C点．下列说法正确的有（ ） A. Q1移入之前，C点的电势为 B. Q1从C点移到B点的过程中，所受电场力做的功为0 C. Q2从无穷远处移到C点的过程中，所受电场力做的功为2W D. Q2在移到C点后的电势能为-4W 3.（2018全国1卷）图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为2 V。一电子经过a时的动能为10 eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6 eV。下列说法正确的是（ ） A. 平面c上的电势为零 B. 该电子可能到达不了平面f C. 该电子经过平面d时，其电势能为4 eV D. 该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍 4.（2018全国3卷）地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第②次提升过程，有（ ） A. 矿车上升所用的时间之比为4:5 B. 电机的最大牵引力之比为2:1 C. 电机输出的最大功率之比为2:1 D. 电机所做的功之比为4:5 5.（2017全国3卷）如图，一质量为m，长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点，M点与绳的上端P相距。重力加速度大小为g。在此过程中，外力做的功为（ ） A． B． C． D． 6.（2016年全国Ⅰ卷）如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面（ ... ...
