把握异同纠错警示

杨红

在功和机械能中，涉及很多易错知识点，如功与功率的概念、动能与势能的影响因素等。下面通过两道典型例题对这两个易错点进行分析。

易错点一：对功与功率的概念理解错误

功与功率在本质上是两个不同的概念，功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积;功率表示物体做功的快慢，在数值上等于物体在单位时间内所做的功。

例1 如图1所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，木箱在力的作用下移动的距离sAB = sCD，比较两种情况下拉力F所做的功及其功率（ ）。

A. AB段做功较多

B. CD段做功较多

C. AB段与CD段做的功一样多

D. AB段的功率比CD段的功率大

解析：根据功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，只要运动木箱受到拉力F相等，在力F作用下沿F方向运动距离s相等，那么做功就相等。由于本题中只强调木箱在力F作用下沿光滑斜面和粗糙水平面移动距离sAB = sCD，没有说明运动速度，所以无法比较木箱在AB段与CD段的时间，根据功率公式[P=Wt]可知，无法比较AB段的功率和CD段的功率的大小。

答案：C

[跟踪练习]

如图2甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s-t图象分别是图2乙中的图线①②，两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，则F1 （选填“<”、“=”或“>”，下同）F2，P1 P2。

易错点二：对动能与势能的影响因素理解错误

动能与势能是机械能中两种不同形式的能量，它们的影响因素不同，动能与物体的质量、速度有关，重力势能与物体的质量、高度有关，弹性势能与弹性形变有关。

例2（2020·湖北·武汉）滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式，飞机跑道的前一部分是水平的，跑道尾段向上翘起，如图3所示，飞行员驾驶舰载机从图示位置由静止开始一直加速直至离舰的过程中，下列说法正确的是（ ）。

A. 飞行员的动能先增加后减少

B. 飞行员的机械能一直减少

C. 飞行员的机械能一直增加

D. 飞行员的机械能先不变后增加

解析：根據题意，飞行员驾驶舰载机由静止开始一直加速直至离舰，此过程中速度一直在增大，质量不变，因此，飞行员的动能一直增大;由于飞机跑道的前一部分水平，跑道尾段向上翘起，即飞行员驾驶舰载机在水平部分运动时重力势能不变，在跑道尾段时重力势能增大，因此，飞行员的重力势能先不变后增加。因为动能与重力势能总和称为机械能，所以飞行员的机械能一直增加。

答案：C

[跟踪练习]

1. （2020·云南）2020年6月23日，我国完成了北斗全球卫星导航系统收官卫星的发射，全面建成了北斗系统。该系统通过“星间链路”——也就是卫星与卫星之间的连接“对话”，为全球用户提供定位导航授时、全球短报文通信和国际搜救等服务。关于图4所示的情景，说法正确的是（ ）。

A. 北斗卫星绕轨道从近地点向远地点运行时，动能增大，势能减小

B. 星、箭分离前，卫星相对于运载火箭是静止的

C. 北斗卫星绕轨道运行时受到平衡力的作用

D. 卫星与卫星之间的连接“对话”利用了光纤通信

2. 如图5所示，空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油，加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速飞行，则战斗机的（ ）。

A. 动能不变，势能不变，机械能不变

B. 动能不变，势能减少，机械能减少

C. 动能增加，势能不变，机械能增加

D. 动能增加，势能增加，机械能增加

答案：1. B 2. D

（作者单位：江苏省张家港市港区初级中学）