高考物理知識點總結(jié)31動能動能定理

動能動能定理知識簡析一、動能如果一個物體能對外做功，我們就說這個物體具有能量．物體由于運動而具有的能．Ek＝?mv2，其大小與參照系的選取有關(guān)．動能是描述物體運動狀態(tài)的物理量．是相對量。二、動能定理做功可以改變物體的能量．所有外力對物體做的總功等于物體動能的增量．W1＋W2＋W3＋……＝?mvt2－?mv021．反映了物體動能的變化與引起變化的原因——力對物體所做功之間的因果關(guān)系．可以理解為外力對物體做功等于物體動能增加，物體克服外力做功等于物體動能的減?。哉κ羌犹枺?fù)功是減號。2．“增量”是末動能減初動能．ΔEK＞0表示動能增加，ΔEK＜0表示動能減?。?、動能定理適用單個物體，對于物體系統(tǒng)尤其是具有相對運動的物體系統(tǒng)不能盲目的應(yīng)用動能定理．由于此時內(nèi)力的功也可引起物體動能向其他形式能（比如內(nèi)能）的轉(zhuǎn)化．在動能定理中．總功指各外力對物體做功的代數(shù)和．這里我們所說的外力包括重力、彈力、摩擦力、電場力等．4．各力位移相同時，可求合外力做的功，各力位移不同時，分別求力做功，然后求代數(shù)和．5．力的獨立作用原理使我們有了牛頓第二定律、動量定理、動量守恒定律的分量表達(dá)式．但動能定理是標(biāo)量式．功和動能都是標(biāo)量，不能利用矢量法則分解．故動能定理無分量式．在處理一些問題時，可在某一方向應(yīng)用動能定理．6．動能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運動的情況下得出的．但它也適用于變?yōu)榧拔矬w作曲線運動的情況．即動能定理對恒力、變力做功都適用；直線運動與曲線運動也均適用．7．對動能定理中的位移與速度必須相對同一參照物．三、由牛頓第二定律與運動學(xué)公式推出動能定理設(shè)物體的質(zhì)量為m，在恒力F作用下，通過位移為S，其速度由v0變?yōu)関t，則：根據(jù)牛頓第二定律F=ma……①根據(jù)運動學(xué)公式2as=vt2一v02……②由①②得：FS=?mvt2－?mv02四．應(yīng)用動能定理可解決的問題恒力作用下的勻變速直線運動，凡不涉及加速度和時間的問題，利用動能定理求解一般比用牛頓定律及運動學(xué)公式求解要簡單的多．用動能定理還能解決一些在中學(xué)應(yīng)用牛頓定律難以解決的變力做功的問題、曲線運動等問題．規(guī)律方法1、動能定理應(yīng)用的基本步驟應(yīng)用動能定理涉及一個過程，兩個狀態(tài)．所謂一個過程是指做功過程，應(yīng)明確該過程各外力所做的總功；兩個狀態(tài)是指初末兩個狀態(tài)的動能．動能定理應(yīng)用的基本步驟是：①選取研究對象，明確并分析運動過程．②分析受力及各力做功的情況，受哪些力？每個力是否做功？在哪段位移過程中做功？正功？負(fù)功？做多少功？求出代數(shù)和．③明確過程始末狀態(tài)的動能Ek1及EK2④列方程W=EK2一Ek1，必要時注意分析題目的潛在條件，補充方程進(jìn)行求解．2、應(yīng)用動能定理的優(yōu)越性(1)由于動能定理反映的是物體兩個狀態(tài)的動能變化與其合力所做功的量值關(guān)系，所以對由初始狀態(tài)到終止?fàn)顟B(tài)這一過程中物體運動性質(zhì)、運動軌跡、做功的力是恒力還是變力等諸多問題不必加以追究，就是說應(yīng)用動能定理不受這些問題的限制．(2)一般來說，用牛頓第二定律和運動學(xué)知識求解的問題，用動能定理也可以求解，而且往往用動能定理求解簡捷．可是，有些用動能定理能夠求解的問題，應(yīng)用牛頓第二定律和運動學(xué)知識卻無法求解．可以說，熟練地應(yīng)用動能定理求解問題，是一種高層次的思維和方法，應(yīng)該增強用動能定理解題的主動意識．(3)用動能定理可求變力所做的功．在某些問題中，由于力F的大小、方向的變化，不能直接用W=Fscosα求出變力做功的值，但可由動能定理求解．3、應(yīng)用動能定理要注意的問題注意1．由于動能的大小與參照物的選擇有關(guān)，而動能定理是從牛頓運動定律和運動學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出來，因此應(yīng)用動能定理解題時，動能的大小應(yīng)選取地球或相對地球做勻速直線運動的物體作參照物來確定．注意2．用動能定理求變力做功，在某些問題中由于力F的大小的變化或方向變化，所以不能直接由W=Fscosα求出變力做功的值．此時可由其做功的結(jié)果——動能的變化來求變?yōu)镕所做的功．注意3．區(qū)別動量、動能兩個物理概念．動量、動能都是描述物體某一時刻運動狀態(tài)的狀態(tài)量，動量是矢量，動能是標(biāo)量．動量的改變必須經(jīng)過一個沖量的過程，動能的改變必須經(jīng)過一個做功的過程．動量是矢量，它的改變包括大小和方向的改變或者其中之一的改變．而動能是標(biāo)量，它的改變僅是數(shù)量的變化．動量的數(shù)量與動能的數(shù)量可以通過P2=2mEK聯(lián)系在一起，對于同一物體來說，動能EK變化了，動量P必然變化了，但動量變化了動能不一定變化．例如動量僅僅是方向改變了，這樣動能就不改變．對于不同的物體，還應(yīng)考慮質(zhì)量的多少．注意4．動量定理與動能定理的區(qū)別，兩個定理分別描述了力對物體作用效應(yīng)，動量定理描述了為對物體作用的時間積累效應(yīng)，使物體的動量發(fā)