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解读:动能定理的概念与解题步骤
2015.11.16 15:40

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本文帮助同学们梳理内容:动能定理的概念,动能定理的公式,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提供帮助。

动能定理的实验验证示意图

动能定理的定义

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

W合=ΔEk=Ek末-Ek初

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。不必求出合外力,特别是全程各个阶段受力不同时,把各力在不同阶段所做的功都按照代数和加起来,就可以得到外力的总功。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。)

从定义不难看出,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确定研究对象和研究过程(始末状态)。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)(可以看出一个整体)。

⑵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)。

(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(注意功的正负性)。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根据条件表达出物体的初、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

动能定理注意事项

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是单个物体,或者是没有相对运动的一个整体;

3动能定理,一般是以地面为参考系的;

4动能定理可用于直线运动,也能用于曲线运动;适用于恒力做功,也适用于变力做功;力可以是分段作用,也可以式同时作用,求出各个力所做功的正负代数和即可,这就是动能定理的优越性。

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,不断夯实基础,做到彻底理解。

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

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