巧用功能關(guān)系解決物理問(wèn)題

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(shí)人們需要尋找一種能夠比較蒸汽機(jī)效益的辦法。當(dāng)功和能量這兩個(gè)概念在具體的物理過(guò)程中“匯合”時(shí)，人們才進(jìn)一步認(rèn)識(shí)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(guò)程奠定了定量分析的基礎(chǔ)。通過(guò)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(guò)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(diǎn)，也是高考的熱點(diǎn)，是學(xué)生們學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，現(xiàn)在就這個(gè)問(wèn)題給一個(gè)小結(jié)，抓住該基本的知識(shí)點(diǎn)，解題就會(huì)少走彎路。

一、重力做正（負(fù)）功，重力勢(shì)能減少（增加），并且做多少功，重力勢(shì)能就改變多少

三、電場(chǎng)力做正（負(fù)）功，電勢(shì)能減少（增加），并且做多少功，電勢(shì)能就改變多少

四、合外力對(duì)物體做正（負(fù)）功，物體的動(dòng)能就增加（減少），并且做多少功，定能就變化多少（動(dòng)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(dòng)摩擦力與相對(duì)運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱

通過(guò)對(duì)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(guò)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(lái)可以起到提升思維能力、拓寬研究視野的效果。

基金項(xiàng)目：中國(guó)教育學(xué)會(huì)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(shí)驗(yàn)校本課程開(kāi)發(fā)與實(shí)踐研究”（項(xiàng)目編號(hào)：1703160395B）；中國(guó)教育技術(shù)協(xié)會(huì)“十三五”規(guī)劃一般課題“基于DIS實(shí)驗(yàn)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(xiàng)目編號(hào)：P172）。