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物理核心要点梳理:动能定理的使用
2015.09.14 23:50

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本文系统梳理这些内容:动能定理的基本概念,动能定理的公式,使用动能定理解题的步骤,及解题注意事项。希望对同学们的物理学习提供帮助。

动能定理的实验验证示意图

动能定理的表述

合外力对物体做的功,等于物体动能的变化(末动能减去初动能)。其中,合外力指研究对象受到的所有外力的合力,包括自身的重力。

动能定理表达式

动能定理公式:W合=ΔEk

动能定理的另一种表述:外力对物体做的总功(代数和)等于物体动能的变化。

表达式:w1+w2+w3+w4…=W=△Ek=Ek2-Ek1

(注意:实际应用时后一种更常考。不必求出合外力,特别是在全过程的各个阶段受力不同的情况下(此时无法求合外力),只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来,就可以得到总功。比如,在曲面上恒定功率行驶的汽车)

从定义不难看出,动能定理建立起过程量(功)和状态量(动能)间的联系。这样,无论求某个力做的功的大小,还是求物体动能的变化,就都有了另外的一个可供选择的途径。

应用动能定理具体解题步骤

⑴确定研究对象和研究过程。动能定理的研究对象只能是单个物体,如果是系统,那么构成系统的物体间不能有相对运动(运动状态必须始终相同)(可以看出一个整体)。

⑵画图进行受力分析。一定要注意不能丢力。

⑶写出该过程中合外力做的功,或分别写出各个力做的功(注意功的正负性)。如果研究过程中物体受力情况有变化,要分别写出该力在各个阶段做的功。

⑷写出物体的初、末动能。

⑸按照动能定理的公式进行计算和求解。

参考文献http://gaozhongwuli.com/zongjie/kaodian/43171.html

注意事项

1动能定理内的物理表达量都是标量式,合外力做正功时,Ek2>Ek1物体的动能增加;反之则Ek1>Ek2,物体的动能减少;

2动能定理研究的对象应为单一的物体,或者可以当做整体的物体系;

3动能定理,一般是以地面为参考系的;

4动能定理适用于物体的直线运动,也能用于曲线运动;适用于恒力做功,也适用于变力做功;力可以分段作用,也可以同时作用,只要可以求出各个力的正负代数和即可,这就是动能定理(相对牛顿动力学)的优越性。

高中物理知识点多,理解透彻需要经常复习。希望同学们多在高中物理网浏览文章,不断强化巩固,把知识点消灭掉。

参考文献http://gaozhongwuli.com/zongjie/wen/

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