惊呆！原来吃货可以这样玩:

肖老师科普

最近讲到“功能关系”，感觉娃们有点吃力，这是高中阶段的重难点，与其硬攻，伤敌一万自损八千，不如智取，侧面迂回多点开花。

为此，我专门买了几个吃货神器，还从王老师那里顺了一把核桃，先给娃吃点核桃，补补脑。

想吃?有条件

先回答肖老师的问题:

问题一:

弹力做功和弹性势能变化的关系是什么？

答案:

拉长弹簧过程中，弹力做负功，弹性势能增大。

弹簧复原过程中，弹力做正功，弹性势能减小；

W弹=—ΔEp弹

问题二:

上拉过程中，哪些力在做功?能量怎么变化？

答案:

在竖直向上拉长弹簧的过程中:

重力做负功，重力势能增大(W重=—ΔEp重)

弹力做负功，弹性势能增大(W弹=—ΔEp弹)

小球和弹簧组成的系统机械能增大，增大的机械能来自人的拉力做功(ΔE=W拉)

问题三:

放手后下落的过程，哪些力在做功，能量怎么变?

答案:

在放手后，小球下降的过程中:

重力一直做正功，重力势能一直减小

弹力先做正功，再做负功，弹性势能先减小后增大，但总量减小

合外力做正功，动能增大(W合=ΔEk)

减小的势能=增大的动能，这叫机械能守恒(ΔEp=—ΔEk)

问题四:

小球和核桃碰撞的过程，几乎没有力做功，为什么还这么激烈?

答案:

在短暂的碰撞过程中:

合外力冲量为负，所以小球的动量减小(Ft=ΔP)，

由于碰撞时间很短暂，所以撞击力很大。

核桃:啊，我的脑壳碎了一地……

怎么感觉这玩意能玩很久?

至少下个月学到动量定理时，还能接着玩。

等高二学了弹簧振子，还有新的玩法:

你有没有发现小球的振动具有对称性，请证明这种运动是否为简谐运动?

即F回=—kx(x为小球偏离平衡位置的位移)

这么好玩的东西，当然要送给最会玩的人，那得是这次半期考试，各班的第一名。

让他们带着大家一起玩，玩懂动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律、动量定理、动量守恒定律、简谐振动……

你们要是把经典力学给玩坏了……

那肖老师可就只好失业去卖核桃了。

同学，我看你最近印堂发黑，眉宇间透着疲惫，肯定是物理没学好，脑细胞都少了吧？来来来，在我这买两斤核桃补一补。

附这次半期考试的答案:

延伸阅读:

 一揽子解决功能关系和能量定义

 小破球历险记之——功能关系

 为什么弹性势能不会为负?

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