高考物理功能關(guān)系復(fù)習(xí)資料
高考物理功能關(guān)系復(fù)習(xí)資料
做功的過(guò)程是物體能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程，做了多少功，就有多少能量發(fā)生了變化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度。功能關(guān)系是高考物理考察的重要考點(diǎn)。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的高考物理功能關(guān)系知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)資料，希望對(duì)大家有所幫助!
高考物理功能關(guān)系復(fù)習(xí)資料
一、 功能關(guān)系知識(shí)詳細(xì)總結(jié)
功能關(guān)系：功和能的關(guān)系：功是能量轉(zhuǎn)化的量度。有兩層含義：
(1)做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程,(2)做功的多少?zèng)Q定了能轉(zhuǎn)化的數(shù)量,即:功是能量轉(zhuǎn)化的量度
強(qiáng)調(diào)：功是一種過(guò)程量，它和一段位移(一段時(shí)間)相對(duì)應(yīng);而能是一種狀態(tài)量，它與一個(gè)時(shí)刻相對(duì)應(yīng)。兩者的單位是相同的(都是J)，但不能說(shuō)功就是能，也不能說(shuō)“功變成了能”。
做功的過(guò)程是物體能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程，做了多少功，就有多少能量發(fā)生了變化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度.
(1)動(dòng)能定理
合外力對(duì)物體做的總功等于物體動(dòng)能的增量.即
(2)與勢(shì)能相關(guān)力做功導(dǎo)致與之相關(guān)的勢(shì)能變化
重力
重力做正功，重力勢(shì)能減少;重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加.重力對(duì)物體所做的功等于物體重力勢(shì)能增量的負(fù)值.即WG=EP1—EP2= —ΔEP
彈簧彈力
彈力做正功,彈性勢(shì)能減少;彈力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加.
彈力對(duì)物體所做的功等于物體彈性勢(shì)能增量的負(fù)值.即W彈力=EP1—EP2= —ΔEP
分子力
分子力對(duì)分子所做的功=分子勢(shì)能增量的負(fù)值
電場(chǎng)力
電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減少;電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加。注意：電荷的正負(fù)及移動(dòng)方向
電場(chǎng)力對(duì)電荷所做的功=電荷電勢(shì)能增量的負(fù)值
(3)機(jī)械能變化原因
除重力(彈簧彈力)以外的的其它力對(duì)物體所做的功=物體機(jī)械能的增量即WF=E2—E1=ΔE
當(dāng)除重力(或彈簧彈力)以外的力對(duì)物體所做的功為零時(shí)，即機(jī)械能守恒
(4)機(jī)械能守恒定律
在只有重力和彈簧的彈力做功的物體系內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能可以互相轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變.即 EK2+EP2 = EK1+EP1， 或 ΔEK = —ΔEP
(5)靜摩擦力做功的特點(diǎn)
(1)靜摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功;
(2)在靜摩擦力做功的過(guò)程中，只有機(jī)械能的互相轉(zhuǎn)移，而沒有機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，靜摩擦力只起著傳遞機(jī)械能的作用;
(3)相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi)，一對(duì)靜摩擦力對(duì)系統(tǒng)所做功的和總是等于零.
(6)滑動(dòng)摩擦力做功特點(diǎn)
“摩擦所產(chǎn)生的熱”
(1)滑動(dòng)摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功;
=滑動(dòng)摩擦力跟物體間相對(duì)路程的乘積，即一對(duì)滑動(dòng)摩擦力所做的功
(2)相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi)，一對(duì)滑動(dòng)摩擦力對(duì)系統(tǒng)所做功的和總表現(xiàn)為負(fù)功，
其大小為:W= —fS相對(duì)=Q 對(duì)系統(tǒng)做功的過(guò)程中,系統(tǒng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，
(S相對(duì)為相互摩擦的物體間的相對(duì)位移;若相對(duì)運(yùn)動(dòng)有往復(fù)性,則S相對(duì)為相對(duì)運(yùn)動(dòng)的路程)
(7)一對(duì)作用力與反作用力做功的特點(diǎn)
(1)作用力做正功時(shí)，反作用力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功;作用力做負(fù)功、不做功時(shí)，反作用力亦同樣如此.
(2)一對(duì)作用力與反作用力對(duì)系統(tǒng)所做功的總和可以是正功,也可以是負(fù)功,還可以零.
(8)熱學(xué)
外界對(duì)氣體做功
外界對(duì)氣體所做的功W與氣體從外界所吸收的熱量Q的和=氣體內(nèi)能的變化W+Q=△U (熱力學(xué)第一定律,能的轉(zhuǎn)化守恒定律)
(9)電場(chǎng)力做功
W=qu=qEd=F電SE (與路徑無(wú)關(guān))
(10)電流做功
(1)在純電阻電路中 (電流所做的功率=電阻發(fā)熱功率)
(2) 在電解槽電路中,電流所做的功率=電阻發(fā)熱功率+轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的的功率
(3) 在電動(dòng)機(jī)電路中,電流所做的功率=電阻發(fā)熱功率與輸出的機(jī)械功率之和
P電源t =uIt= +E其它;W=IUt >
(11)安培力做功
安培力所做的功對(duì)應(yīng)著電能與其它形式的能的相互轉(zhuǎn)化，即W安=△E電，
安培力做正功，對(duì)應(yīng)著電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能(如電動(dòng)機(jī)模型);
克服安培力做功，對(duì)應(yīng)著其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能(如發(fā)電機(jī)模型);
且安培力作功的絕對(duì)值，等于電能轉(zhuǎn)化的量值， W=F安d=BILd 內(nèi)能(發(fā)熱)
(12)洛侖茲力永不做功
洛侖茲力只改變速度的方向
(13)光學(xué)
光子的能量: E光子=hγ;一束光能量E光=N×hγ(N指光子數(shù)目)
在光電效應(yīng)中，光子的能量hγ=W+
(14)原子物理
原子輻射光子的能量hγ=E初—E末，原子吸收光子的能量hγ= E末—E初
愛因斯坦質(zhì)能方程：E=mc2
(15)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律
對(duì)于所有參與相互作用的物體所組成的系統(tǒng)，其中每一個(gè)物體的能量的數(shù)值及形式都可能發(fā)生變化，但系統(tǒng)內(nèi)所有物體的各種形式能量的總合保持不變
二、常見的幾種力做功
能量關(guān)系
數(shù)量關(guān)系式
力的種類
做功的正負(fù)
對(duì)應(yīng)的能量
變化情況
?、僦亓g
+
重力勢(shì)能EP
減小
mgh=–ΔEP
–
增加
②彈簧的彈力kx
+
彈性勢(shì)能E彈性
減小
W彈=–ΔE彈性
–
增加
?、鄯肿恿分子
+
分子勢(shì)能E分子
減小
W分子力=–ΔE分子
–
增加
?、茈妶?chǎng)力Eq
+
電勢(shì)能E電勢(shì)
減小
qU =–ΔE電勢(shì)
–
增加
?、莼瑒?dòng)摩擦力f
–
內(nèi)能Q
增加
fs相對(duì)= Q
?、薷袘?yīng)電流的安培力F安培
–
電能E電
增加
W安培力=ΔE電
?、吆狭合
+
動(dòng)能Ek
增加
W合=ΔEk
–
減小
?、嘀亓σ酝獾牧
+
機(jī)械能E機(jī)械
增加
WF=ΔE機(jī)械
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