巧用功能关系解决物理问题

王晓梅 李富恩 何彦雨

【摘要】功的概念起源于早期工业革命的需要。当时人们需要寻找一种能够比较蒸汽机效益的办法。当功和能量这两个概念在具体的物理过程中“汇合”时，人们才进一步认识到，功的重要意义在于它可以决定能量的变化。因而，功能关系为研究能量的转化过程奠定了定量分析的基础。通过列举几种高中物理教学中最重要的几种功能关系，并详细分析其典型例题解题过程。

【关键词】高中物理教学 功能关系 能量 功

功能关系一直是高中物理教学的重点，也是高考的热点，是学生们学习的难点，现在就这个问题给一个小结，抓住该基本的知识点，解题就会少走弯路。

一、重力做正（负）功，重力势能减少（增加），并且做多少功，重力势能就改变多少

三、电场力做正（负）功，电势能减少（增加），并且做多少功，电势能就改变多少

四、合外力对物体做正（负）功，物体的动能就增加（减少），并且做多少功，定能就变化多少（动能定理）

五、系统克服摩擦力做的功等于因摩擦生的热，即滑动摩擦力与相对运动距离的乘积等于系统产生的内能

六、在导体切割磁感线运动中，相当于电源的导体棒克服安培力所做的功等于整个回路产生的焦耳热

通过对比以上几种功能关系解题的方法，可以看出，功能關系渗透在高中物理中的力学、电学、热学等部分。通过总结功能关系解题方法，可以提升高中生的认知能力，便于学生理解和掌握，应该作为高中物理解题的基础解法。将功能关系与其他普通解法结合起来可以起到提升思维能力、拓宽研究视野的效果。

基金项目：中国教育学会2017年度“十三五”教育科研规划课题“基于STEM教育的高中物理DIS实验校本课程开发与实践研究”（项目编号：1703160395B）；中国教育技术协会“十三五”规划一般课题“基于DIS实验的中学数字交互式立体校本数字资源的建设与应用研究”（项目编号：P172）。