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第4
第4 功能关系、能量转化和守恒
定律
导学目标 1.掌握功和能的关系,特别是合力功、重力
功、弹力功以及除重力、弹力外其他力的功分别所
对应的能量转化关系.2.理解能量守恒定律,并能分析
解决有关问题.
基础再现 ·深度思考 第4
基础再现·深度思考
能关系
[基础导引]
如图 1 所示,质量为 m 的物体在力
F 的作用下由静止从地面 到离
5
地h 高处,已知F = mg ,试分别
4
求出在此过程中重力、力 F 和合外
力的功,以及物体的重力势能、动
能和机械能的变化量,并分析这些
量之间存在什么关系? 图1
基础再现 ·深度思考 第4
5 1
答案 重力做功-mgh ,力F 做功 mgh ,合力做功 mgh ,
4 4
1 5
重力势能增加 mgh ,动能增 mgh ,机械能增加 h.
加4 4mg
关系:重力做功等于重力势能变化量的负值,合外力的
功等于物体动能的变化量,力 F 的功等于物体机械能
的变化量.
基础再现 ·深度思考 第4
[知识梳理]
1. 能的概念:一个物体能对外做功,这个物体就具有
能量.
2. 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.
(2)做功的过程一定伴随着 能量的转化,而且能
量的转化 必通过做功来实现.
基础再现 ·深度思考 第4
3 .功与对应能量的变化关系
功 能量的变化
合外力做正功 动能增加
重力做正功 重力势能减少
弹簧弹力做正功 弹性势能减少
电场力做正功 电势能减少
其他力(除重力、弹力外)做正功 机械能 增加
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