第4单元功能关系__能量守恒定律功能关系[想一想]如图5－4－1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5－4－1提示：重力做功－mgh，力F做功mgh，合力做功mgh，重力势能增加mgh，动能增加mgh，机械能增加mgh。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。[记一记]1．功和能(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有能量的转化，而且能量的转化必须通过做功来实现。2．力学中常用的四种功能对应关系(1)合外力做功等于物体动能的改变：即W合＝Ek2－Ek1＝ΔEk。(动能定理)(2)重力做功等于物体重力势能的减少：即WG＝Ep1－Ep2＝－ΔEp。(3)弹簧弹力做功等于弹性势能的减少：即W弹＝Ep1－Ep2＝－ΔEp。(4)除了重力和弹簧弹力之外的其他力所做的总功，等于物体机械能的改变，即W其他力＝E2－E1＝ΔE。(功能原理)[试一试]1．对于功和能的关系，下列说法中正确的是()A．功就是能，能就是功1B．功可以变为能，能可以变为功C．做功的过程就是能量转化的过程D．功是物体能量的量度解析：选C功和能是两个密切相关的物理量，但功和能有本质的区别，功是反映物体在相互作用过程中能量变化多少的物理量，与具体的能量变化过程相联系，是一个过程量；能是用来反映物体具有做功本领的物理量，物体处于一定的状态(如速度和相对位置)就具有一定的能量，功是反映能量变化的多少，而不是反映能量的多少。能量守恒定律[想一想]试说明下列现象中，分别是什么能向什么能的转化。(1)汽车由静止启动；(2)汽车刹车时由运动变为静止；(3)水力发电；(4)太阳能热水器工作时。提示：(1)化学能→动能(2)动能→内能(3)水的机械能→电能(4)太阳能→内能[记一记]1．内容能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。2.表达式ΔE减＝ΔE增。[试一试]2．某人掷铅球，出手时铅球的动能为150J。关于人对铅球的做功情况和能量转化情况，下列说法正确的是()A．此人对铅球做了150J的功，将体内的化学能转化为铅球的动能B．此人对铅球做的功无法计算C．此人对铅球没有做功，因此没有能量的转化D．此人对铅球做了15...
