高中物理功、动能的相对性的探讨

晏小华

摘 要：功和动能之间虽然有一定的差距，但两者相互联系，相互促进，若一方面对质点做了功，质点动能则会发生相应的变化，且动能变化量与合力做的功是对等的，两者具有相对性。 关键词：高中物理；功；动能；相对性 随着新课改的大力实施，传统的教学模式已不能满足现代化教学的需求，这就对教育工作者的教学方法提出了更高的要求。高中物理教师应在深入钻研教材内容的基础上，全面掌握教材内容中的实质联系，明确事物之间的相对关系，培养学生举一反三、融会贯通的学习能力，进而提升物理教学效率。在这一背景下，深入探讨高中物理中功、动能的相对性势在必行，且具有十分重要的作用和意义。 一、功的相对性 （一）相关概述 1.功的概念 如果一个物体受到力的作用，且在力的方向上发生一定距离的位移，就可以说这个力对物体做了功。做功有两个不能缺少的条件：一是受到力的作用，二是在力的方向上发生位移。 2.功的计算式 功的计算式为：W=Fscosα。将力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者相乘，可得力对物体所做的功的大小。 3.功的单位 在国际单位制中，功的单位为焦耳（J），简称焦。即1J是指物体受到1N的力作用，在力的方向上发生了1m的位移，在这一过程中力对物体所做的功。 （二）功与冲量的比较 一方面，功和冲量都属于过程量，功主要用来表示空间上力的积累效果，而冲量是用来表示力在时间上的积累效果；另一方面，功是标量，正表示动力对物体做功，负则表示物体在克服阻力时所做的功。而冲量是矢量，正、负号都表示方向，物理学中在计算冲量时，应首先规定正方向；除此之外，做功多少直接由位移、力的大小及位移夹角来决定。冲量的大小由时间和力的大小来决定。结合功的定义可得，功是力、力的方向上发生位移的乘积。然而，在力的实际应用中，学生往往会混淆这一概念。 例如，将木块A叠放在木块B的左上方，采用恒力F将木块A拉至木块B的右端，第一次将木块B固定于地面上，F做功为W1；第二次，木块B在光滑水平面上滑动，F做功为W2，比较两次做功应有（ ）。 A.W1

B.W1>W2 C.W1=W2

D.无法比较 由题意可知，第一次物体B静止时拉力F做功为W1，这是将静止不动的地面作为参照物，其第二次做功为W2，仍旧是相对于静止的地面来说的。两次过程中物体B都是将地面作为参照物，且拉力相同，因此需根据物体的位移对功的大小进行判断，即W1