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动能定理的公式与解题步骤
2015.10.26 11:54

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本文帮助同学们梳理内容:动能定理的概念与公式,使用动能定理解题的步骤,动能定理使用注意事项。希望对同学们的物理学习有所帮助。

动能定理的实验验证示意图

动能定理的定义

合外力做的功等于物体动能的变化。其中,合外力指物体所受的所有外力的合力,包括重力。

动能定理表达式

动能定理公式:W合=ΔEk

第二表述为: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,后一种表述比较好操作。不必求合力,特别是在全过程的不同的阶段受力不同时,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,代入公式可求解。比如,物体原来在有摩擦力的平面上走,然后在圆弧面上走,这个过程必须用第二种求解方法。)

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)间的联系。这样,无论求某个力做的功的大小,还是求物体动能(或速度大小),就都有了另外的一个可供选择的途径。

动能定理应用步骤

⑴确定研究对象和研究过程。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,那么系统内物体间不能有相对运动(看出一个整体)。

⑵画图进行受力分析。一定要注意不能丢力。

(画图时建议先场力后接触力)

⑶写出该过程中合外力做的功,或分别写出各个力做的功(注意正负号)。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根据条件表达出物体的初、末动能。

⑸列出动能定理公式,进行计算。

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,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,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,一般研究对象是地面。

4动能定理适用于直线运动,也可使用于曲线运动;适用于恒力(合外力)做功,也适用于变力做功;力可以分段作用,也能同时作用在物体上,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。

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

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