动能定理的理解
谈对系统应用动能定理

谈对系统应用动能定理一、关于动能定理的理解功和能是两个基本物理量.功和能的关系可概括为:功是能量转化的量度.这句话包括三层含义:一是各种形式的能量之间可以相互转化,各物体的能量可以相互转移;二是能量的转化或转移可以通过做功来完成;三是在某一过程中,做了多少功,就有多少能量发生转化或转移.当在某一过程中只考虑动能这一种形式的能量,功和能的关系就表现为:功是动能转化的量度.这就是动能定理的本质含义.对于某一个孤立的物体,外力对它所做的总功与合力所做的功是同一个意思,做功过程就是物体与外界进行能量交换、转移的过程,外界对物体做了多少总功,物体的动能就改变多少.对于一个由几个存在相互作用的物体组成的系统,外力可以对系统做功,内力也可以对系统做功,内力做功就表示系统的动能可以和系统内部某种形式的能量进行转化.即系统动能的变化是由系统的内力与外力做功之和来决定的.可见,对于系统也可以运用动能定理。
二、系统的动能定理及应用1.系统的动能定理如图1,光滑水平面上有A 、B 两物体,质量分别为m 1、m 2,设A 、B 之间存在大小恒定的引力f .开始两物体之间距离为L 1,初速度均为零,现有一水平拉力F 作用在B 物体上,作用一段位移S 时,A 、B 两物体间距离变为L 2,A 、B对于A 物体: 212111()02f s L L m v +-=- 对于B 物体:22102Fs fs mv -=- 将这两个方程相加得:2212112211()22Fs f L L m v m v +-=+其中, 1W Fs =表示外力对于系统所做的功,212()W f L L =-表示系统内力对于系统所做的功.因此,系统的动能定理可以表示为:K W W E +=∆外内当系统的内力f 大小恒定时,cos W f s θ=⋅∆⋅内.其中θ取决于内力f 方向与相对位移△S 的方向:两者方向相同时,0θ=,相当于12L L 〉,内力方向与相对位移方向相同时,系统内力做正功,可以理解为系统有势能转化为系统的动能;两者方向相反时,θπ=,相当于12L L 〈,系统内力方向与相对位移方向相反,系统内力做负功,可以理解为系统有动能转化为系统的势能;当0s ∆=,即系统内物体间无相对位移时,系统内力不做功,系统的势能不变化.在其它情景中W 内不一定代表系统势能与动能转化的量度.2.系统的动能定理的应用例1:如图2,一质量为M 的长不板,静止在光滑的水平面上,一质量为m 的小滑块(可视为质点)以水平速度0v 从长木板的一端开始在木板上滑行,直到离开木板.滑块离开木板时的速度为03v .若把此木板固定在水平桌面上,其它条件相同时,求滑块离开木板时的速度.分析与解:设第一次滑块离开时木板速度为v ,由系统的动量守恒,有:003v mv m Mv =+ 设滑块与木板间摩擦力为f ,木板长为L ,则对于滑块与木板组成的系统,只有两者间的内力即摩擦力做功,对系统应用动能定理,得:22200111()2322v fL m Mv mv -=+- 当木板固定时,滑块离开木板时速度为v /,对滑块应用动能定理,得:/2201122fL mv mv -=-图2由以上三个方程解得,木板固定滑块离开木板时的速度为:/v =此处系统的内力做功使系统的部分动能转化为系统的内能.木板固定与不固定两种情况,内力与相对位移都相同,内力所做的功也就相同,即系统产生的热能相同.例2:一列总质量为M 的列车,沿平直铁路匀速行驶.某时刻,其质量为m 的末节车厢脱钩,司机发觉时,车的前部自脱钩处又行驶了距离L ,司机立即关闭发动机.设车所受阻力与车重成正比,机车的牵引力恒定.求列车的两部分最后都停下来时,其间的距离是多少?分析与解:设开始列车的速度为v ,发动机牵引力大小为F ,阻力是车重的K 倍.从脱钩到两车都静止下来时,车厢的位移为S 1,车的前部的位移为S 2,则对整个系统从脱钩到都停下来的整个过程应用动能定理:2121()02FL Kmgs K M m gs Mv ---=- 对车厢应用动能定理:21102Kmgs mv -=- 而F KMg =由以上方程解得最后车的两部分间的距离△S 为:21ML s s s M m∆=-=- 与上面的两条例题类似,在涉及物体间的相对位移的问题时,利用系统的动能定理来求解要方便的多.更重要的是,在学习过程中不能仅拘泥于教材,灵活运用合理的方法将有助于活化对概念规律的认识.。
动能定理的含义-概述说明以及解释

动能定理的含义-概述说明以及解释1.引言1.1 概述动能定理是物理学中的基本定理之一,它描述了物体运动状态的变化与其动能之间的关系。
动能定理是经典力学中的一个重要概念,它揭示了物体在运动过程中动能的变化与所受外力的关系。
通过动能定理,我们可以更深入地理解物体在运动过程中的能量转化和动能的大小与速度的关系。
本文将对动能定理的概念、物理意义和应用进行深入探讨,以及总结动能定理在物理学中的重要性和未来的研究方向。
这将有助于读者更好地理解动能定理,并认识到它在物理学领域中的重要作用和发展前景。
1.2 文章结构文章结构部分:本文共分为引言、正文和结论三部分。
引言部分主要概述动能定理的重要性和物理意义,介绍文章的结构和目的。
正文部分包括了动能定理的概念、物理意义和应用,通过详细的解释和案例分析来说明动能定理在物理学中的重要性和实际应用。
结论部分对动能定理的重要性进行总结,探讨了它对物理学的贡献,并展望了未来研究的方向。
整篇文章结构严谨,逻辑清晰,旨在全面深入地探讨动能定理的含义和影响。
1.3 目的:本篇文章旨在深入探讨动能定理的含义,通过对动能定理的概念、物理意义和应用进行详细分析,希望读者能够更好地理解动能定理在物理学中的重要性和作用。
同时,通过对动能定理的研究,也可以展望其在未来的研究方向,以及对物理学领域的贡献,从而为相关领域的科研工作提供一定的参考和启发。
通过本文的阐述,希望能够引起读者对动能定理的关注,激发更多的学术探讨和研究。
2.正文2.1 动能定理的概念动能定理是描述物体运动的重要定律,它阐述了一个物体的动能与它的速度有着直接的关系。
动能是指一个物体由于运动而具有的能量,通常用K来表示,它的计算公式为K=1/2mv^2,其中m为物体的质量,v 为物体的速度。
根据动能定理,一个物体的动能增加的大小与它受到的力的大小和它沿力方向做功的距离成正比。
换句话说,当物体受到外力作用而加速运动时,它的动能将会增加。
“动能定理”含义的理解及其生活的应用

“动能定理”含义的理解及其生活的应用【摘要】"动能定理"是物理学中重要的原理之一,它描述了物体的动能随时间的变化关系。
本文首先介绍了动能定理的概念及其重要性,随后详细解释了动能定理的定义和公式推导。
接着,探讨了动能定理在实际生活中的应用,包括交通运输和体育运动领域。
结尾部分总结了动能定理的作用,展望了未来动能定理的更广泛应用,并强调了动能定理对生活的重要性。
通过本文的阐述,读者可以更加深入地理解动能定理在日常生活中的实际应用,以及它对生活的重要影响。
【关键词】动能定理, 引言, 正文, 结论, 定义, 公式推导, 实际生活应用, 交通运输, 体育运动, 作用, 未来应用, 生活重要性1. 引言1.1 介绍动能定理动能定理是物理学中的一个重要概念,它描述了物体由于运动而具有的能量。
在物理学中,动能定理被定义为一个物体的动能(kinetic energy)与作用在该物体上的合力(net force)之间的关系。
动能定理指出,一个物体的动能的变化量等于作用在该物体上的合力所做的功(work)。
这个定理的表达方式是\[W_{\text{合}} = \Delta KE\]其中\[W_{\text{合}} \]表示作用在物体上的合力所做的功,\[\Delta KE \]表示物体动能的变化量。
这个式子可以通过牛顿第二定律和功的定义来推导得出。
动能定理在物理学中有着广泛的应用,特别是在研究物体的运动和相互作用中。
在实际生活中,我们可以利用动能定理来计算物体的速度、能量和运动轨迹,从而更好地理解和解释现象。
动能定理也被广泛运用在交通运输领域和体育竞技中,帮助人们设计更安全和高效的交通工具,以及优化运动员的训练和表现。
动能定理是物理学中一项重要的原理,它不仅可以帮助我们理解物体的运动规律,还可以指导我们在生活中的实际应用中取得更好的效果。
1.2 为什么动能定理重要动能定理是物理学中一个重要的概念,它描述了一个物体的运动状态发生改变时,其动能的变化与所受到的外力做功之间的关系。
“动能定理”含义的理解及其生活的应用

“动能定理”含义的理解及其生活的应用“动能定理”是物理学中的一个重要定理,也被称为“能量守恒定理”或“动能定理”,它指出,一个物体的动能等于其质量与速度的平方的乘积,乘以常数1/2。
简单而言,即“A物体的动能等于1/2乘以其质量乘以速度的平方”。
动能定理适用于任意物体,在物理学和其它科学领域都有广泛的应用。
下面我们将简要地探讨动能定理的含义及其在生活中的应用。
动能定理的含义动能定理的核心理念是“能量守恒原理”,也就是说,物体的能量不能被创造也不能被摧毁,只能在不同形式之间相互转移。
因此,当一个物体在运动过程中,其动能的大小不会改变,只会从一种形式转移到另一种形式。
动能定理简单而言的含义是:一个物体的动能与其速度的平方成正比,与其质量成正比。
换句话说,如果一个物体的速度增加了两倍,那么其动能就会增加四倍。
同样的,如果一个物体的质量增加了两倍,那么其动能也会增加两倍。
因此,动能定理可以帮助我们理解运动物体的能量转移和变化。
动能定理可以应用到各种不同的生活场景中。
下面列举几个例子:1.车辆制动当汽车行驶时,其动能与速度的平方成正比。
因此,当车辆需要制动停止时,其动能也需要转移到制动系统中。
制动系统通过摩擦抵抗车轮的旋转来将汽车的动能转化为热能,从而将车辆减速并最终停止。
这个过程代表了动能在不同形式之间转化的例子。
2.跳跃运动跳跃运动通常涉及到一个人用腿肌肉产生的力来提高其体重质心,并具有较高的速度。
由于动能与质量和速度的平方成正比,因此一个体重较大,速度较高的人将具有更多的动能。
这也是为什么跳远和跳高比体型小的人更具优势的原因所在。
3.熟悉电动车的驾驶当你骑电动车行驶时,你的动能与你的速度和你的质量成正比。
因此,如果你希望减少电动车的动能,你可以减速或减轻你的体重,例如减少载物量。
这将减少动能转化为热能的量,从而减少电动车在过程中的能量消耗。
总结动能定理是帮助我们理解动物体的能量转移和变化的重要定理。
动力学中的动能定理与功率

动力学中的动能定理与功率动能定理是力学中的一个基本定理,描述了物体的动能与其受到的外力之间的关系。
功率则是表示物体在单位时间内所做的功的大小。
在动力学中,动能定理和功率密切相关,可以通过它们来深入理解物体的运动和相互作用。
一、动能定理的概念与原理动能定理是由兰姆提出的一个基本原理,它指出:对于质量为m的物体,当物体克服阻力等外力做匀变速直线运动时,物体所获得的动能等于外力所做的功。
数学表达式为 K = W,其中K表示物体的动能,W表示外力所做的功。
根据动能定理,我们可以得出以下结论:1. 物体的动能大小与物体的质量和速度平方成正比。
2. 力对物体所做的功等于物体动能的增量。
二、功率的概念与计算方法功率是描述物体工作效率的物理量,表示单位时间内做功的大小。
功率的数值等于单位时间内做功的大小,可以用来衡量物体对外界做工的快慢。
数学表达式为 P = W / t,其中P表示功率,W表示物体所做的功,t 表示所用的时间。
通过功率的定义,我们可以得出以下结论:1. 在相同的时间内,功率越大则物体所做的功越大,代表工作效率越高。
2. 功率与做功的方式和时间密切相关,可以通过改变工作方式和时间来改变功率的大小。
三、动能定理与功率的关系动能定理与功率之间存在着密切的联系。
根据动能定理的定义,物体所获得的动能等于外力所做的功。
而功率表示单位时间内做功的大小,可以看作是外力对物体所做功的速率。
根据功率的定义,可以将动能定理改写为动力学方程:P = ΔK / t,其中ΔK表示动能的增量,t表示所用的时间。
由此可见,功率就是动能的变化率,可以通过功率来判断物体的能量转化情况和工作效率。
四、应用和实例动能定理和功率在物理学的研究和实践中有广泛应用。
以下是一些常见的应用和实例:1. 机械工程:通过动能定理和功率的计算,可以评估机械设备的性能,并优化工作方式,提高工作效率。
2. 运动学研究:通过动能定理和功率的分析,可以深入探究物体在运动过程中的能量转化和改变,了解物体的运动规律。
动能定理含义

动能定理含义
动能定理是物理学中的一个基本定理,它描述了物体的动能
与所受的力之间的关系。
简而言之,动能定理表明了一个物体
的动能变化等于该物体所受的合力对其做功的大小。
具体来说,动能定理可以表达为以下公式:
\[
\DeltaK=W
\]
其中,\(\DeltaK\)表示物体动能的变化量,\(W\)表示物体所受合力对其做的功。
这个公式可以进一步展开为:
\[
\DeltaK=\frac{1}{2}mv_f^2\frac{1}{2}mv_i^2=W
\]
其中,\(m\)表示物体的质量,\(v_f\)表示物体的最终速度,\(v_i\)表示物体的初始速度。
动能定理给出了动能与力和速度之间的定量关系。
当一个物
体受到外力作用时,如果力对物体做正功(即力的方向与物体
运动方向一致),物体的动能就会增加;如果力对物体做负功(即力的方向与物体运动方向相反),物体的动能就会减少。
如果一个物体的速度不变,那么它所受外力所做的功也为零,
从而动能保持不变。
动能定理在许多物理学领域具有重要应用。
例如,在力学中,它可以用来计算物体所受的合力,或者根据物体的速度和质量
来计算物体的动能变化。
在动力学中,动能定理可以用来分析
物体的加速度、速度和位移之间的关系。
在工程学和实践中,
动能定理可以用来分析和设计各种机械设备和动力系统。
总而言之,动能定理告诉我们物体的动能与所受合力对其做
功之间存在着直接的关系,这种关系对于理解和描述物体的运
动和相互作用非常重要。
“动能定理”含义的理解及其生活的应用

“动能定理”含义的理解及其生活的应用动能定理是物理学中一个重要的理论,它指出了物体的动能与其速度和质量之间的关系。
在我们日常生活中,动能定理的理解和应用具有重要意义,可以帮助我们更好地理解物体运动的规律,也可以帮助我们解决一些实际的问题。
让我们来理解一下动能定理的含义。
动能定理是指物体的动能与其速度和质量之间的关系。
动能是描述物体运动状态的物理量,它与物体的质量和速度有关。
动能定理可以用一个简单的公式来表示:动能=1/2*质量*速度的平方。
也就是说,物体的动能与其质量成正比,与速度的平方成正比。
这个定理告诉我们,当物体的速度增加时,它的动能将增加得更快;而当物体的质量增加时,它的动能也将增加。
动能定理不仅仅是一个简单的数学公式,更是描述物体运动规律的重要原理。
在我们的日常生活中,动能定理有着广泛的应用。
动能定理可以帮助我们更好地理解物体的运动规律。
我们可以通过计算物体的动能来了解它的速度和质量,从而预测物体的运动状态和变化情况。
比如在交通运输领域,工程师可以利用动能定理来设计汽车、火车等交通工具的速度和质量,以保证其在行驶过程中的安全和稳定性。
在体育运动中,运动员可以通过动能定理来调整自己的速度和质量,以提高比赛成绩。
动能定理的理解和应用可以帮助我们更好地理解物体的运动规律,从而提高工作和生活的效率。
动能定理还可以帮助我们解决一些实际的问题。
比如在工程领域,我们经常需要计算物体在运动过程中的动能,以确定其能量消耗和运动轨迹。
在机械设计中,工程师可以利用动能定理来计算机械设备的运动能量,从而确定其效率和使用寿命。
在能源领域,动能定理可以帮助我们设计更加高效的能源转换设备,提高能源利用率。
在环境保护领域,动能定理可以帮助我们评估物体运动对环境的影响,从而制定更加科学的环境保护政策。
动能定理的应用可以帮助我们解决一些实际的问题,提高生产和生活的质量。
如何正确理解并灵活应用动能定理

ʏ戴建华动能定理的内容是力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动能的变化,用公式表示为W =ΔE k =E k 2-E k 1=12m v 22-12m v 21㊂理解动能定理需要从牢记动能定理的内容和表达式两个方面着手,应用动能定理解决实际问题应该在掌握动能定理的适用条件和解题流程上多下功夫㊂一㊁动能定理的正确理解1.力 既可以是恒力也可以是变力; 力 包括物体受到的重力㊁弹力㊁摩擦力㊁电场力㊁磁场力等各种性质的力,这些力可以同时作用也可以不同时作用㊂2.等于 体现了两层关系,即因果关系(合力做功是物体动能变化的原因)和数量关系(合力做的功与动能的变化量可以等量代换)㊂3.动能定理表达式W =ΔE k 中 = 号左边是各个力所做的功,右边是动能的变化量,两者都是标量,但两者都有正负之分,因此应用动能定理求解相关问题时虽不需要考虑各物理量的方向性,但需要区分功的正负和动能的正负㊂例1 关于物体所受的合外力㊁合外力做的功,以及动能变化的关系,下列说法中不正确的有( )㊂A.若物体所受合外力为零,则合外力做功一定为零,动能变化量也一定为零B .若物体所受合外力做功为零,则合外力不一定为零,动能变化量也不一定为零C .若物体所受合外力做功越多,则动能一定越大D .若物体的动能不变,则合外力做功一定为零,合外力不一定为零根据功的计算公式W =F l c o s α可知,若物体所受合外力为零,则合外力做功一定为零;若物体所受合外力做功为零,则可能是α=90ʎ的情况,即物体所受合外力不一定为零㊂根据动能定理的表达式W =E k 2-E k 1=ΔE k 可知,若物体所受合外力做功为零,则动能变化量一定为零;若物体所受合外力做功越多,则动能变化量越大,但动能不一定越大;若物体的动能不变,则合外力做功一定为零,但合外力不一定为零㊂答案:B C二㊁动能定理的具体应用1.动能定理的适用条件:因为动能定理只涉及做功过程的初㊁末两个状态的动能,所以在不需要考虑物体在所选研究过程中的运动性质㊁运动轨迹㊁受力情况和做功情况等细节问题时,可以优先考虑选用动能定理分析求解㊂2.应用动能定理解题的一般步骤:明确研究对象和研究过程ң分析研究对象的受力情况,并求出各力所做功的代数和或合外力做的总功ң求出研究对象在初㊁末两个状态下的动能ң根据动能定理列式求解㊂例2 如图1所示,集装箱质量为M ,在它内部放置一件质量为m 的货物㊂集装箱在起重机钢索的拉力作用下由静止开始竖直 图1向上做加速运动,当上升高度为H 时,集装箱的速度达到v ㊂在这个过程中,货物始终相对集装箱静止,则下列说法中正确的是( )㊂A .集装箱对货物的支持力所做的功等于12m v 2B .集装箱对货物的支持力所做的功大于12m v 2C .钢索的拉力所做的功小于12m v 2+M gH 33物理部分㊃知识结构与拓展高一使用 2022年4月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.D .钢索的拉力所做的功大于12m v 2+M gH 以货物为研究对象,根据动能定理得W 支-m gH =12m v2,即W 支=m gH +12m v 2>12m v2,选项A 错误,B 正确㊂以货物和集装箱组成的整体为研究对象,根据动能定理得W 拉-(m +M )gH =12(M +m )v 2,即W 拉=12(M +m )v 2+(M +m )gH >12m v 2+M gH ,选项C 错误,D 正确㊂答案:BD图2例3 如图2所示,汽车A 通过长度为了l 的绳索拖着车厢B 在平直路面上以速度v做匀速直线运动,已知汽车发动机提供的牵引力恒为F ,汽车A 的质量是车厢B 的2倍,汽车A 和车厢B 与路面之间的动摩擦因数均为μ㊂某时刻拖拽车厢B 的绳索突然断裂,汽车保持牵引力为F 不变继续运动距离s 0后,司机才发现绳索断裂,并立即关闭发动机,则当汽车A 和车厢B 都停止运动时,二者相距多远?设车厢B 的质量为m ,则汽车A 的质量为2m ,汽车A 拖着车厢B 在牵引力F 的作用下以速度v 做匀速直线运动时,根据平衡条件得F =f =3μm g ㊂设汽车A 在关闭发动机后在摩擦力f 1=2μm g 的作用下运动距离s 1停下来,车厢B 在绳索断裂后在摩擦力f 2=μm g 的作用下运动距离s 2停下来,当二者都停止运动时相距Δs ,二者的运动情况示意图如图3所示㊂选汽车A 为研究对象,在绳索断裂到汽车A 最终停止的整个过程中,根据动能定理得F s 0-f 1(s 0+s 1)=0-12ˑ2m v 2;选车厢B 为研究对象,在车厢B 运动距离s 2的过程中,根据动能定理得-f 2s 2=0-12m v 2;根据几何关系得Δs =l +s 0+s 1-s 2㊂联立以上各式解得Δs =l +32s 0㊂图3图41.如图4所示,质量为m 的物块拴在细绳的一端,细绳穿过光滑小孔,物块在细绳拉力的作用下在光滑的水平面内做匀速圆周运动㊂当细绳对物块的拉力为F 时,物块做匀速圆周运动的转动半径为R ;当拉力逐渐减小为F4时,物块仍做匀速圆周运动,转动半径为2R ㊂在拉力从F 减小到F4的过程中,拉力对物块所做的功的大小为( )㊂A .F R 4 B .F R2C .πR FD .2πR F2.夏季是我国雨水丰沛,多发生洪涝灾害的季节,道路运输从业人员需要特别注意因洪涝而发生的各种次生灾害对道路运输安全的影响㊂假设一列质量为3000t 的火车,在恒定的额定功率下,由静止出发,在运动过程中受到的阻力大小恒定,经过1ˑ103s 速度达到最大行驶速度72k m /h 的同时,司机发现前方5k m 处的铁轨被洪水冲毁,便立即紧急刹车,刹车产生的制动力为7ˑ104N ,结果列车正好到达铁轨冲毁处停止㊂求:(1)列车在行驶过程中所受阻力多大?(2)列车的额定功率多大?(3)列车的总行程多长?参考答案:1.A2.(1)5ˑ104N ;(2)1ˑ106W ;(3)1.3ˑ104m ㊂作者单位:江苏省江都中学(责任编辑 张 巧)43 物理部分㊃知识结构与拓展 高一使用 2022年4月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.。
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合作探究——议一议
2.合作探究——议一议 (1)骑自行车下坡时,没有蹬车,车
速却越来越快,动能越来越大, 这与动能定理相矛盾吗?
提示:不矛盾。虽然人没蹬车, 但重力却对人和车做正功,动能越来越大。
(2)在同一高度以相同的速率将手中的小球以上抛、下抛、 平抛三种不同方式抛出,落地时速度、动能是否相同?
变化量一定不为零
D.如果物体的动能不发生变化,则物体所受合力一定是零
2. 跳 伞 表 演 是 一 项 观 赏 性 体 育 项 目 。 如 图
4-3-1平风力
的影响。下列说法正确的是
(
)
A.运动员下落过程动能保持不变
B.运动员下落过程一定做直线运动
感谢聆听
提示:重力做功相同,动能改 变相同,末动能、末速度大小 相同,但末速度方向不同。
对动能定理的理解 1、因果关系: 合力做功是物体动能变化的原因.
对动能定理的理解
1、因果关系: 合力做功是物体动能变化的原因. 2、等值关系: 物体动能的变化量总等于外力对它做的总功。
对动能定理的理解
1、因果关系: 合力做功是物体动能变化的原因. 2、等值关系: 物体动能的变化量总等于外力对它做的总功。 3、研究对象: 研究对象是单一物体,或者是可以看成单一物体的物体系. 4、适用范围: (1)适用于物体的直线运动,也适用于物体的曲线运动;
2.表达式: W 合=Ek2-Ek1。
3.意义:外力对物体做正功,物体的动能增加 ;外力对 物体做负功,物体的动能 减少 。
1.自主思考——判一判
(1)某物体的速度加倍,它的动能也加倍。
( ×)
(2)合外力做功不等于零,物体的动能一定变化。
( √)
(3)物体的速度发生变化,合外力做功一定不等于零。 ( ×)
高一物理必修二
第四章 第三节
探究外力做功与物体动能变化的关系
动能定理
动能定理
一、理论分析与论证 如图所示,设某物体的质量为 m,在与运动方向相同的恒 力 F 的作用下,在粗糙的水平面上发生一段位移 s,速度由 v1 增加到 v2。 由牛顿第二定律得: 由运动学公式得: 联立两式可得:
即:
二、动能定理 1.内容:合力 对物体所做的功等于物体动能的 变化 。这 个结论叫做 动能定理。
C.32 J
D.0 J
图 4-3-18
答案:C
课堂小结:外力做功与物体动能变化的关系
(动能定理)
1.动能定理:合力对物体所做的功等于物体动能 的变化,即 W 合=Ek2-Ek1。
2.物体动能的变化与合外力做功有关,合外力做 正功,动能增加,合外力做负功,动能减少。
3.动能定理不仅适用于恒力做功和直线运动,也 适用于变力做功和曲线运动。
(2)适用于恒力做功,也适用于变力做功,力可以是各种性 质的力,既可以同时作用,也可以分段作用.
1.下列关于运动物体所受的合力、合力做功和动能变化的关系,
正确的是
(
)
A.如果物体所受的合力为零,那么合力对物体做的功一定为零
B.如果合力对物体做的功为零,则合力一定为零
C.物体在合力作用下做匀变速直线运动,则动能在一段过程中
C.风力越大,运动员下落时间越长
D.风力越大,运动员着地速度越大
图 4-3-17
3.如图 4-3-18 所示,物体沿曲面从 A 点无初速
度滑下,滑至曲面的最低点 B 时,下滑的高度
为 5 m,速度为 6 m/s,若物体的质量为 1 kg。
则下滑过程中物体克服阻力所做的功为(
)
A.50 J
B.18 J