陳泉源

能量守恒貫穿于整個高中物理學(xué)習(xí)的始終，是聯(lián)系各部分知識的主線。守恒思想是物理學(xué)中極為重要的思想方法，是物理學(xué)研究的極高境界。對功能關(guān)系及能量守恒問題進(jìn)行了分析，供大家探討。

功能關(guān)系能量守恒問題分析能量守恒貫穿于整個高中物理學(xué)習(xí)的始終，是聯(lián)系各部分知識的主線。它不僅為解決力學(xué)問題開辟了一條重要途徑，同時也為我們分析問題和解決問題提供了重要依據(jù)。守恒思想是物理學(xué)中極為重要的思想方法，是物理學(xué)研究的極高境界，是開啟物理學(xué)大門的金鑰匙。

一、幾個重要的功能關(guān)系

從地面豎直上拋一個質(zhì)量m的小球，小球上升的最大高度為H.設(shè)上升過程中空氣阻力f恒定，則對于小球的整個上升過程，下列說法中正確的是（）

A.小球動能減少了mgH

B.小球機(jī)械能減少了fH

C.小球重力勢能增加了mgH

D.小球的加速度大于重力加速度g

解析：小球動能減少量等于合外力的總功 （mg+f）H，A項錯誤；小球機(jī)械能減少量等于阻力的功fH，B項正確；小球重力勢能增加等于克服重力做的功mgH，C項正確；小球加速度等于，D項正確。

答案：BCD

規(guī)律總結(jié)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，有以下幾個功能關(guān)系需要理解并牢記：

1.重力做功與路徑無關(guān)，重力的功等于重力勢能的變化。

2.滑動摩擦力（或空氣阻力）做功與路徑有關(guān)，并且等于轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能。

3.合力的功等于動能的變化。

4.重力（或彈力）以外的其它力的功等于機(jī)械能的變化。

二、動能定理的應(yīng)用

如圖甲為游樂場中過山車的實物圖片，圖乙是過山車的模型圖。在模型圖中，半徑分別為R1=2.0m和R2=8.0m的兩個光滑圓形軌道，固定在傾角為a=370的傾斜直軌道平面上的Q、Z兩點，且兩圓形軌道的最高點A、B均與P點平齊，圓形軌道與斜軌道之間圓滑連接?，F(xiàn)使小車（視作質(zhì)點）從P點以一定的初速度沿斜面向下運(yùn)動。已知斜軌道與小車間的動 摩擦因數(shù)為求：

1.若小車恰好能通過第一個圓形軌道的最高點A處，則其在P點的初速度應(yīng)為多大？

2.若小車在P點的初速度為10m/s，則小車能否安全通過兩個圓形軌道？

規(guī)律總結(jié)：從以上兩種解法的比較中可以看出：應(yīng)用動能定理要比動力學(xué)方法方便、簡潔，只要應(yīng)用動力學(xué)方法可以求解的勻變速直線運(yùn)動問題，一般應(yīng)用動能定理都可以求解。盡管動能定理是應(yīng)用動力學(xué)方法推導(dǎo)出來的，但它解決問題的范圍更廣泛。