陈菲

从“功”与“能”的角度分析物体的运动与相互作用规律，是研究物理问题常用的一种方法，这种方法在力学、热学、电磁学、光学和原子物理学中都有广泛的应用，也是历年高考常考点。

物理中的“功”与“能”是相互区分的，简单来说，“功”为过程量，而“能”是指一种状态量，“能”不仅存在着不同的表现形式，同时按照其运动的方式不同，“能”也可以被划分为化学能、机械能、光能、热能、电能、核能以及辐射能等。

一、力学中的功能关系

【例1】（2015年高考全国新课标卷Ⅱ）如图1所示，滑块a、b的质量均为m，a套在固定直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动。不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g。则（ ）

A. a落地前，轻杆对b一直做正功

B. a落地时速度大小为

C. a下落过程中，其加速度大小始终不大于g

D. a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg

【答案】BD

【分析与解】该题考查考生的理解能力、推理能力和综合分析能力。试题要求考生在受力分析的基础上，对整个运动过程进行动力学定性分析，考查的内容涉及功、动能、机械能守恒定律和牛顿第二定律等。

本题的解答关键在于正确地定性理解整个物理过程，为此可从分析滑块b的运动入手。滑块b的速度方向总是向右，设刚性轻杆与竖直方向的夹角为θ，在θ接近于0和90°时，滑块b的速度接近于零。这说明滑块必定在运行至中间某个位置时，其速度达到最大值。所以滑块b的运动过程为：從静止开始，速度逐渐增加，达到最大值后，速度逐渐减小至零。……