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　　第4课时　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．
　　一、功能关系
　　[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运动到离地
　　h高处，已知F＝mg，试分别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？
　　[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__________的量度，即做了多少功就有__________发生了转化．
　　(2)做功的过程一定伴随着________________，而且________________必通过做功来实现．
　　3．功与对应能量的变化关系
　　功 能量的变化
　　合外力做正功 ________增加
　　重力做正功 ________减少
　　弹簧弹力做正功 ________减少
　　电场力做正功 ________减少
　　其他力(除重力、弹力外)做正功 ________增加
　　二、能量守恒定律
　　[基础导引]
　　说明下列有关能量转化的问题中，分别是什么能向什么能的转化．
　　(1)列车刹车时由运动变为静止；(2)太阳能电池发电；(3)风力发电；(4)潮汐发电；(5)太阳能热水器工作时；(6)汽车由静止启动
　　[知识梳理]
　　1．内容：能量既不会________，也不会凭空消失，它只能从一种形式________为另一种形式，或者从一个物体________到别的物体，在转化和转移的过程中，能量的总量____________．
　　2．表达式：ΔE减＝________.
　　考点一　功能关系的应用
　　考点解读
　　1．搞清力对“谁”做功：对“谁”做功就对应“谁”的位移，引起“谁”的能量变化．
　　如子弹物块模型中，摩擦力对子弹的功必须用子弹的位移去求解，这个功引起子弹动能的变化．
　　2．搞清不同的力做功对应不同形式的能的改变
　　不同的力做功 对应不同形
　　式能的变化 定量的关系
　　合外力的功(所有外力的功) 动能变化 合外力对物体做功等于物体动能的增量
　　W合＝Ek2－Ek1
　　重力的功 重力势
　　能变化 重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加
　　WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2
　　弹簧弹
　　力的功 弹性势
　　能变化 弹力做正功，弹性势能减少；弹力做负功，弹性势能增加
　　W弹＝－ΔEp＝Ep1－Ep2
　　只有重力、弹簧弹力的功 不引起机械能变化 机械能守恒
　　ΔE＝0
　　除重力和弹力之外的力做的功 机械能变化 除重力和弹力之外的力做多少正功，物体的机械能就增加多少；除重力和弹力之外的力做多少负功，物体的机械能就减少多少
　　W除G、弹力外＝ΔE
　　电场力的功 电势能变化 电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加
　　W电＝－ΔEp
　　一对滑动摩
　　擦力的总功 内能变化 作用于系统的一对滑动摩擦力一定做负功，系统内能增加Q＝Ff•l相对
　　典例剖析