高中物理功能關系知識歸納
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文樺2
物理學習方法
在高中物理教學中,對于功能關系而言是我們教學過程中的重點所在,同時也是學生在教學中存在問題較多的地方。對于高中物理 功能關系 而言所涉及的范圍很大,之間存在的環節也是緊密相扣,對于學生的知識串聯過程要求很高。為了幫助大家更好的學習物理學科，以下學習啦小編搜集整合了高中物理功能關系知識，歡迎參考閱讀!
高中物理功能關系知識歸納如下：
功能關系：功和能的關系：功是能量轉化的量度。有兩層含義：
(1)做功的過程就是能量轉化的過程,(2)做功的多少決定了能轉化的數量,即:功是能量轉化的量度
強調：功是一種過程量，它和一段位移(一段時間)相對應;而能是一種狀態量，它與一個時刻相對應。兩者的單位是相同的(都是J)，但不能說功就是能，也不能說“功變成了能”。
| 做功的過程是物體能量的轉化過程，做了多少功，就有多少能量發生了變化，功是能量轉化的量度． | ||
| (1)動能定理 | 合外力對物體做的總功等于物體動能的增量．即#FormatImgID_0# | |
| (2)與勢能相關力做功#FormatImgID_1# 導致與之相關的勢能變化 | 重力 | 重力做正功，重力勢能減少；重力做負功，重力勢能增加．重力對物體所做的功等于物體重力勢能增量的負值．即WG=EP1—EP2= —ΔEP |
| 彈簧彈力 | 彈力做正功,彈性勢能減少；彈力做負功，彈性勢能增加． 彈力對物體所做的功等于物體彈性勢能增量的負值．即W彈力=EP1—EP2= —ΔEP | |
| 分子力 | 分子力對分子所做的功=分子勢能增量的負值 | |
| 電場力 | 電場力做正功,電勢能減少;電場力做負功,電勢能增加。注意：電荷的正負及移動方向 電場力對電荷所做的功=電荷電勢能增量的負值 | |
| (3)機械能變化原因 | 除重力(彈簧彈力)以外的的其它力對物體所做的功=物體機械能的增量即WF=E2—E1=ΔE 當除重力(或彈簧彈力)以外的力對物體所做的功為零時，即機械能守恒 | |
| (4)機械能守恒定律 | 在只有重力和彈簧的彈力做功的物體系內，動能和勢能可以互相轉化，但機械能的總量保持不變．即 EK2+EP2= EK1+EP1，#FormatImgID_2# 或 ΔEK= —ΔEP | |
| (5)靜摩擦力做功的特點 | (1)靜摩擦力可以做正功，也可以做負功，還可以不做功； (2)在靜摩擦力做功的過程中，只有機械能的互相轉移，而沒有機械能與其他形式的能的轉化，靜摩擦力只起著傳遞機械能的作用； (3)相互摩擦的系統內，一對靜摩擦力對系統所做功的和總是等于零． | |
| (6)滑動摩擦力做功特點 “摩擦所產生的熱” | (1)滑動摩擦力可以做正功，也可以做負功，還可以不做功； =滑動摩擦力跟物體間相對路程的乘積，即一對滑動摩擦力所做的功 (2)相互摩擦的系統內，一對滑動摩擦力對系統所做功的和總表現為負功， 其大小為:W= —fS相對=Q 對系統做功的過程中,系統的機械能轉化為其他形式的能， (S相對為相互摩擦的物體間的相對位移;若相對運動有往復性,則S相對為相對運動的路程) | |
| (7)一對作用力與反作用力做功的特點 | (1)作用力做正功時，反作用力可以做正功，也可以做負功，還可以不做功；作用力做負功、不做功時，反作用力亦同樣如此． (2)一對作用力與反作用力對系統所做功的總和可以是正功,也可以是負功,還可以零． | |
| (8)熱學 外界對氣體做功 | 外界對氣體所做的功W與氣體從外界所吸收的熱量Q的和=氣體內能的變化W+Q=△U (熱力學第一定律,能的轉化守恒定律) | |
| (9)電場力做功 | W=qu=qEd=F電SE(與路徑無關) | |
| (10)電流做功 | (1)在純電阻電路中#FormatImgID_3# (電流所做的功率=電阻發熱功率） (2) 在電解槽電路中,電流所做的功率=電阻發熱功率+轉化為化學能的的功率 (3) 在電動機電路中,電流所做的功率=電阻發熱功率與輸出的機械功率之和 P電源t =uIt= +E其它；W=IUt >#FormatImgID_4# | |
| (11)安培力做功 | 安培力所做的功對應著電能與其它形式的能的相互轉化，即W安=△E電， 安培力做正功，對應著電能轉化為其他形式的能（如電動機模型）； 克服安培力做功，對應著其它形式的能轉化為電能（如發電機模型）； 且安培力作功的絕對值，等于電能轉化的量值， W＝F安d＝BILd#FormatImgID_5# 內能(發熱) | |
| (12)洛侖茲力永不做功 | 洛侖茲力只改變速度的方向 | |
| (13)光學 | 光子的能量: E光子=hγ；一束光能量E光=N×hγ(N指光子數目) 在光電效應中，光子的能量hγ=W+#FormatImgID_6# | |
| (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 愛因斯坦質能方程：E＝mc2 | |
| (15)能量轉化和守恒定律 | 對于所有參與相互作用的物體所組成的系統，其中每一個物體的能量的數值及形式都可能發生變化，但系統內所有物體的各種形式能量的總合保持不變 | |
功和能的關系貫穿整個物理學?，F歸類整理如下：常見力做功與對應能的關系
| 常見的幾種力做功 | 能量關系 | 數量關系式 | ||
| 力的種類 | 做功的正負 | 對應的能量 | 變化情況 | |
| ①重力mg | + | 重力勢能EP | 減小 | mgh=–ΔEP |
| – | 增加 | |||
| ②彈簧的彈力kx | + | 彈性勢能E彈性 | 減小 | W彈=–ΔE彈性 |
| – | 增加 | |||
| ③分子力F分子 | + | 分子勢能E分子 | 減小 | W分子力=–ΔE分子 |
| – | 增加 | |||
| ④電場力Eq | + | 電勢能E電勢 | 減小 | qU =–ΔE電勢 |
| – | 增加 | |||
| ⑤滑動摩擦力f | – | 內能Q | 增加 | fs相對= Q |
| ⑥感應電流的安培力F安培 | – | 電能E電 | 增加 | W安培力=ΔE電 |
| ⑦合力F合 | + | 動能Ek | 增加 | W合=ΔEk |
| – | 減小 | |||
| ⑧重力以外的力F | + | 機械能E機械 | 增加 | WF=ΔE機械 |