王曉梅 李富恩 何彥雨
【摘要】功的概念起源于早期工業(yè)革命的需要。當(dāng)時人們需要尋找一種能夠比較蒸汽機效益的辦法。當(dāng)功和能量這兩個概念在具體的物理過程中“匯合”時,人們才進一步認(rèn)識到,功的重要意義在于它可以決定能量的變化。因而,功能關(guān)系為研究能量的轉(zhuǎn)化過程奠定了定量分析的基礎(chǔ)。通過列舉幾種高中物理教學(xué)中最重要的幾種功能關(guān)系,并詳細(xì)分析其典型例題解題過程。
【關(guān)鍵詞】高中物理教學(xué) 功能關(guān)系 能量 功
功能關(guān)系一直是高中物理教學(xué)的重點,也是高考的熱點,是學(xué)生們學(xué)習(xí)的難點,現(xiàn)在就這個問題給一個小結(jié),抓住該基本的知識點,解題就會少走彎路。
一、重力做正(負(fù))功,重力勢能減少(增加),并且做多少功,重力勢能就改變多少
三、電場力做正(負(fù))功,電勢能減少(增加),并且做多少功,電勢能就改變多少
四、合外力對物體做正(負(fù))功,物體的動能就增加(減少),并且做多少功,定能就變化多少(動能定理)
五、系統(tǒng)克服摩擦力做的功等于因摩擦生的熱,即滑動摩擦力與相對運動距離的乘積等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能
六、在導(dǎo)體切割磁感線運動中,相當(dāng)于電源的導(dǎo)體棒克服安培力所做的功等于整個回路產(chǎn)生的焦耳熱
通過對比以上幾種功能關(guān)系解題的方法,可以看出,功能關(guān)系滲透在高中物理中的力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)等部分。通過總結(jié)功能關(guān)系解題方法,可以提升高中生的認(rèn)知能力,便于學(xué)生理解和掌握,應(yīng)該作為高中物理解題的基礎(chǔ)解法。將功能關(guān)系與其他普通解法結(jié)合起來可以起到提升思維能力、拓寬研究視野的效果。
基金項目:中國教育學(xué)會2017年度“十三五”教育科研規(guī)劃課題“基于STEM教育的高中物理DIS實驗校本課程開發(fā)與實踐研究”(項目編號:1703160395B);中國教育技術(shù)協(xié)會“十三五”規(guī)劃一般課題“基于DIS實驗的中學(xué)數(shù)字交互式立體校本數(shù)字資源的建設(shè)與應(yīng)用研究”(項目編號:P172)。