第三章 大学物理辅导 功与能 第三章功与能 一、教材系统的安排和教学目的 1、教材内容的安排：在牛顿运动定律的基础上，进一步讲投力对空间累积作用的规律 即功、能、动能定理 、功能原理、机械能守恒及其应用。 2、教学目的：使学生理解功、保守力、动能、势能等概念，掌握动能原理、功能原理 及机械能转换与守恒定律 二、教学要求 1、理解功的概念（它的定义、量值、单位、物理意义），会计算恒力做功和变力做功。 要明确是哪个力对物体做功 2、理解势能与保守力的概念。明确势能是一种状态量，每种势能都和一种保守力相对 应。势能表示物质具有潜在的做功本领 3、理解动能的概念，掌捏动能原理 4、掌握功能原理和机械能转换与守恒定律，并能比较熟练地运用。 三、内容提要 1.功 定义W=F,3=-F.S.cosa→为恒力做功 W=「F。d5 →为变力做功 力、位移、力与位移之间夹伯的余弦二者称为做功的三要素。 功的正负：力对物体做正功，是表明施力者消耗了本身的能量，反之，力对物体做负 功，实际上是表明物体克服该力做功。 意义：功是物体能量变化的一种量度，是力对空间的累积作用，是个过程量。 2、保守力：凡做功与路径无关，而只与起点及终点位置有关的力，均称作保守力。它 的性质可表为·=0，即保守力的环流为零。 3、耗散力：凡做功不仅与起点及终点位置有关，而且与路径也有关的力，称之为耗散 力（也叫非保守力）。耗散力的环流不等于零，即：了，5≠0。 4、势能 定义 Ep=mgh→重力势能，一般取地面为势能零点 Ep=公2→弹性势能，一般取弹簧原长为势能零点。 意义：势能是描写物体系统内物体间相对位置（即状态）的物理量。它表明系统具有 潜在的做功本领 是个状态量。 说明：势能是个相对量，为系统所具有，随零点势能选取的不同而不同，势能有正负。 引进势能的前提条件是系统内存在有保守力。 5、动能原理：合外力对物体所做的功等于物体动能的增量。我们也把它叫做质点的动 ~16~第三章 大学物理辅导 功与能 ～16～ 第三章功与能 一、教材系统的安排和教学目的 1、教材内容的安排：在牛顿运动定律的基础上，进一步讲授力对空间累积作用的规律， 即功、能、动能定理、功能原理、机械能守恒及其应用。 2、教学目的：使学生理解功、保守力、动能、势能等概念，掌握动能原理、功能原理 及机械能转换与守恒定律 二、教学要求 1、理解功的概念（它的定义、量值、单位、物理意义），会计算恒力做功和变力做功。 要明确是哪个力对物体做功 2、理解势能与保守力的概念。明确势能是一种状态量，每种势能都和一种保守力相对 应。势能表示物质具有潜在的做功本领 3、理解动能的概念，掌握动能原理 4、掌握功能原理和机械能转换与守恒定律，并能比较熟练地运用。 三、内容提要 1、功 定义 W = F • S = F  S     cos 为恒力做功 W F dS S =  •    为变力做功 力、位移、力与位移之间夹角的余弦三者称为做功的三要素。 功的正负：力对物体做正功，是表明施力者消耗了本身的能量，反之，力对物体做负 功，实际上是表明物体克服该力做功。 意义：功是物体能量变化的一种量度，是力对空间的累积作用，是个过程量。 2、保守力：凡做功与路径无关，而只与起点及终点位置有关的力，均称作保守力。它 的性质可表为   f dS S  =  0 ，即保守力的环流为零。 3、耗散力：凡做功不仅与起点及终点位置有关，而且与路径也有关的力，称之为耗散 力（也叫非保守力）。耗散力的环流不等于零，即：   f dS S    0 。 4、势能 定义： EP = mgh  重力势能，一般取地面为势能零点。 E kx P =  1 2 2 弹性势能，一般取弹簧原长为势能零点。 意义：势能是描写物体系统内物体间相对位置（即状态）的物理量。它表明系统具有 潜在的做功本领，是个状态量。 说明：势能是个相对量，为系统所具有，随零点势能选取的不同而不同，势能有正负。 引进势能的前提条件是系统内存在有保守力。 5、动能原理：合外力对物体所做的功等于物体动能的增量。我们也把它叫做质点的动