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解读:动能定理的概念与解题步骤
2015.09.25 22:48

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本文系统梳理这些内容:动能定理的概念,动能定理的公式,动能定理的解题具体步骤,动能定理的解题注意事项。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

动能定理的定义

动能定理:物体所受到的合外力做的功等于物体动能的变化。定义中的合外力指研究对象受到的所有外力的合力,包括重力。

动能定理公式

动能定理公式为W合=ΔEk

动能定理的第二表述为:外力对物体做的总功等于物体动能的变化。

对应的表达公式w1+w2+w3+w4…=W=△Ek=Ek2-Ek1

(注意:实际应用时,后一种表述比较好操作。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),把各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)

从表达式我们不难看出:动能定理建立起过程量(功)和状态量(动能)间的关联。这样,无论求合外力做功还是求物体动能的变化(速度大小),就都有了另一个可供选择的途径。

动能定理应用步骤

⑴确定要研究的对象和具体的研究过程。同学们要注意,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)(看出一个整体)。

⑵对研究对象进行受力分析。(研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析,包含重力)。

(提醒:画力图,先场力后接触力)

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)。如果研究过程中物体受力情况有变化,那么就用第二种求解思路;分别写出该力在各个阶段做的功。

⑷计算物体的末动能和初动能。

⑸按照动能定理列式求解。

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

注意事项

1动能定理的公式为标量式,当合外力对物体做正功时,Ek2>Ek1物体的动能增加;反之则Ek1>Ek2,物体的动能减少;

2研究的对象必须是单一物体,或者是没有相对运动的一个整体;

3动能定理的计算式一般以地面为参考系;

4动能定理适用于直线运动,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,求出功的正负代数和即可,这就是动能定理(相对牛顿动力学)的优越性。

高中物理知识点繁多,彻底吸收需要经常复习。希望同学们多在高中物理网浏览文章,复习考点,不断强化,把知识点记牢并彻底理解。

VIA: http://gaozhongwuli.com/zongjie/wen/

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