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考点:动能定理的公式与解题须知
2015.10.28 15:03

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本文帮助同学们梳理这些内容: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(末动能减去初动能)。这里的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。

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。没有必要求合力,特别是在全过程的各个阶段受力不同时,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。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。)

动能定理建立起过程量(功)和状态量(能)之间的联系。这样,无论求合外力做的功还是求物体动能(或速度大小),有了另外的一条思路。

应用动能定理解题的步骤

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,那么系统内物体间不能有相对运动(各个物体的加速度和速度必须相同)(看出一个整体)。

⑵画图进行受力分析。(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)。

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,也要注意正负号。

⑷写出物体的初、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,物体的动能减少;

2研究的对象必须是单一物体,或者可以当做整体的物体系;

3动能定理的计算式一般以地面为参考系;

4动能定理适用于物体的直线运动,也适应于曲线运动;适用于恒力做功,也适用于变力做功;力也可以分段作用,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于牛顿动力学公式的优越性。

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

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