動能定理總結(jié)

1、作者: 日期:動能定理(1)內(nèi)容：力在一個(gè)過程中對物體做的功等于物體在這個(gè)過程中動能的變化(2)表達(dá)式：(3)對合外力做功與動能變化關(guān)系的理解. 外力對物體做正功，物體的動能增加，這個(gè)外力有助于物體的運(yùn)動，是動力 物體做負(fù)功，物體的動能減少 ，這個(gè)外力阻礙物體的運(yùn)動，是阻力，外力對物體做負(fù)功往往又稱物體克服這個(gè)力做功功是能量轉(zhuǎn)化的量度，外力對物體做了多少功,就有多少動能與其他形式的能發(fā)生了轉(zhuǎn)化所以外力對物體所做的功就等于物體動能的變化量即 W= Ek (4 )動能定理的適用條件：動能定理適用范圍較廣，適用于下列各種情況直線運(yùn)動；曲線運(yùn)動；恒力做功；變力做功；各力同時(shí)作用；各力分段作用(5 )應(yīng)

2、用動能定理解題的步驟.確定研究對象和研究過程 分析研究對象的受力情況和各力的做功情況 寫出該過程中合外力做的功，或分別寫出各個(gè)力做的功(注意功的正負(fù))如果研究過程 中物體受力情況有變化要分別寫出該力在各個(gè)階段做的功寫出物體的初、末動能.按照動能定理列式求解【特別提醒】1動能是標(biāo)量，沒有負(fù)值2 動能是狀態(tài)量，動能的變化量是過程量.3 動能定理也可以表述為：外力對物體做的總功等于物體動能的變化實(shí)際應(yīng)用時(shí)，后，只要把一種表述比較好操作不必求合力，特別是在全過程的各個(gè)階段受力有變化的情況下 各個(gè)力在各個(gè)階段所做的功都按照代數(shù)和加起來，就可以得到總功【拓展提升】1動能定理往往用于單個(gè)物體的運(yùn)動過程,U由

3、于不涉及加速度及時(shí)間，比動力學(xué)研究方法要簡捷2動能定理表達(dá)式是一個(gè)標(biāo)量式，不能在某個(gè)方向上應(yīng)用動能定理.(如加速、減速的過程)，此3物體在某個(gè)運(yùn)動過程中包含有幾個(gè)運(yùn)動性質(zhì)不同的小過程時(shí)可以分段考慮，也可以對全過程考慮，但如能對整個(gè)過程利用動能定理列式，則可使問題簡化.四、機(jī)械能守恒定律1.機(jī)械能：物體的機(jī)械能等于物體的動能和勢能之和，其中勢能包括重力勢能和彈性勢2.重力勢能(1) 定義:物體的重力勢能等于它所受重力與所處高度的乘積表達(dá)式：Ep=m g h.(3) 標(biāo)矢性:重力勢能是標(biāo)量，但有正負(fù)，其意義表示物體的重力勢能比“零勢能”大還是小.(4)重力勢能的特點(diǎn).系統(tǒng)性：重力勢能是物體和地球所

4、共有的相對性：重力勢能的大小與參考平面的選取有關(guān)，但重力勢能的變化與參考平面的選 取無關(guān).(5 )重力做功與重力勢能變化的關(guān)系：重力做正功時(shí)，重力勢能減少；重力做負(fù)功時(shí)，重力勢能增加；重力做多少正功，重力勢能就減少多少；重力做多少負(fù)功，重力勢能就增加多少.3.彈性勢能發(fā)生禪性形變的物體的各分之間， 由于審匸力的護(hù)二作用而具有的勢能,181弾賛的形變吒4大，勁度系大,勢能呵如I弾簧的沁越大V- - = -功的關(guān)系亠彈力做正？ ”彈性勢能少; 彈力做ft功，彈性勢能1加.4 .機(jī)械能守恒定律(1)內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的 機(jī)械能保持不變.(2) 機(jī)械能

5、守恒的條件r：只有重力或彈力做功.守恒表達(dá)式.於式表試式意X守恒形瓷E=E :亠 mgh + -mv -myi + 丄 nMVU*1守恒過程中物體初、末狀態(tài)的機(jī)械能相等轉(zhuǎn)化形丈ae =-aebF物悴(或系統(tǒng))動能的增加重等于勢 能的減少壘A:A物機(jī)能的智加重等于B物廊 機(jī)械能的減少量(4 )機(jī)械能守恒定律與動能定理的區(qū)別.機(jī)械能守恒定律的適用是有條件的，而動能定理具有普適性機(jī)械能守恒定律反映的是物體初、末狀態(tài)的機(jī)械能間的關(guān)系，而動能定理揭示的是物體的動能變化與引起這種變化的合外力做的功的關(guān)系，既要考慮初、末狀態(tài)的動能，又要認(rèn)真分析對應(yīng)這兩個(gè)狀態(tài)間經(jīng)歷的過程中各力做功情況【特別提醒】1 .對機(jī)械

6、能守恒條件的理解機(jī)械能守恒的條件是：只有重力或彈力做功.可以從以下兩個(gè)方面理解(1)只受重力作用，例如在不考慮空氣阻力的情況下的各種拋體運(yùn)動，物體的機(jī)械能守恒.(2)受其他力，但其他力不做功，只有重力或彈力做功.例如物體沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力的作用，但曲面的支持力不做功,物體的機(jī)械能守恒2.機(jī)械能守恒的條件絕不是合外力做的功等于零,更不是合外力為零.判斷機(jī)械能是否守恒時(shí)，要根據(jù)不同情景恰當(dāng)?shù)剡x取判斷方法【狀元心得】1 .物體或系統(tǒng)機(jī)械能守恒是有條件的，因此,在應(yīng)用機(jī)械能守恒解決問題時(shí)，首先要判斷物體或系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒，然后注意選取恰當(dāng)?shù)氖睾阈问搅惺角蠼?.在應(yīng)用機(jī)械能守恒處

7、理問題時(shí)，一般先選取一個(gè)參考平面,通常情況下，選擇在整個(gè)過程中物體所達(dá)到的最低點(diǎn)所在的水平面為參考平面五、功能關(guān)系及能量守恒定律1 .功能關(guān)系(1)功和能的關(guān)系.做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，做了多少功，就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度.(2)功能關(guān)系的幾種表達(dá)形式,亠W*. = m# J nwj動能定理：疔2索3和重力做功與重力勢能變化的關(guān)系WG = Ep= Ep 1-E p2.彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系Wf=- E彈=Epi-Ep2.即W其他=E機(jī)2- E機(jī) 重力和彈簧彈力之外的力對物體所做的功等于物體機(jī)械能的增量,即Q= F f x相對,X相對為物體 一對滑動摩擦力做功的代數(shù)

8、和等于因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能 間相對滑動的距離.電場力做功等于電勢能的改變，即W電=Ep=E P1 -Ep2.分子力做的功等于分子勢能的變化2.能量守恒定律(1 )內(nèi)容：能量既不會憑空產(chǎn)生， 也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變(2)表達(dá)式： E增= E減.(3)應(yīng)用定律解題的步驟.分清有幾種形式的能在變化，如動能、勢能(包括重力勢能、彈性勢能、電勢能)、內(nèi)能等.明確哪種形式的能量增加,哪種形式的能量減少，并且列出減少的能量E減和增加的能量 E增的表達(dá)式.列出能量守恒關(guān)系式:E增= E減.【特別提醒】1.摩擦力對物體

9、可以做正功、負(fù)功，還可以不做功.2.在靜摩擦力做功的過程中,只有機(jī)械能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體(靜摩擦力起著；一對靜摩擦力所做功的代數(shù)和傳遞機(jī)械能的作用)而沒有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 總等于零.3.相互摩擦的物體通過摩擦力做功，將部分機(jī)械能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，另一部 分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此部分能量就是系統(tǒng)機(jī)械能的損失量【狀元心得】一對相互作用的滑動摩擦力做功所產(chǎn)生的熱量Q =F f - x相對，其中x相對是物體間相對路程長度.如果兩物體同向運(yùn)動，x相對為兩物體對地位移大小之差；如果兩物體反向運(yùn)動，x相對為兩物體對地位移大小之和；如果一個(gè)物體相對另一物體做往復(fù)運(yùn)動，則x相對為兩物體相對滑行 路程的總長度.【特別提醒】對能量守恒定律的理解1.某種形式的能減少，一定存在其他形式的能增加，且減少量和增加量一定相等2 .某個(gè)物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加這也是我們列能量守恒定律方程式的兩條基本思路例1、（2012天津）1 0. （16分）如圖所示，水平地面上固定有高為h的平臺，臺面上有固定的光滑坡道，坡道頂端距臺面高度也為h，坡道底端與臺面相切。小球A從坡道頂