動(dòng)能定理總結(jié)

1、作者: 日期:動(dòng)能定理(1)內(nèi)容：力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體做的功等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化(2)表達(dá)式：(3)對(duì)合外力做功與動(dòng)能變化關(guān)系的理解. 外力對(duì)物體做正功，物體的動(dòng)能增加，這個(gè)外力有助于物體的運(yùn)動(dòng)，是動(dòng)力 物體做負(fù)功，物體的動(dòng)能減少 ，這個(gè)外力阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，是阻力，外力對(duì)物體做負(fù)功往往又稱(chēng)物體克服這個(gè)力做功功是能量轉(zhuǎn)化的量度，外力對(duì)物體做了多少功,就有多少動(dòng)能與其他形式的能發(fā)生了轉(zhuǎn)化所以外力對(duì)物體所做的功就等于物體動(dòng)能的變化量即 W= Ek (4 )動(dòng)能定理的適用條件：動(dòng)能定理適用范圍較廣，適用于下列各種情況直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；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(dòng)能定理解題的步驟.確定研究對(duì)象和研究過(guò)程 分析研究對(duì)象的受力情況和各力的做功情況 寫(xiě)出該過(guò)程中合外力做的功，或分別寫(xiě)出各個(gè)力做的功(注意功的正負(fù))如果研究過(guò)程 中物體受力情況有變化要分別寫(xiě)出該力在各個(gè)階段做的功寫(xiě)出物體的初、末動(dòng)能.按照動(dòng)能定理列式求解【特別提醒】1動(dòng)能是標(biāo)量，沒(méi)有負(fù)值2 動(dòng)能是狀態(tài)量，動(dòng)能的變化量是過(guò)程量.3 動(dòng)能定理也可以表述為：外力對(duì)物體做的總功等于物體動(dòng)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(guò)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(lái)，就可以得到總功【拓展提升】1動(dòng)能定理往往用于單個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,U由

3、于不涉及加速度及時(shí)間，比動(dòng)力學(xué)研究方法要簡(jiǎn)捷2動(dòng)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(dòng)能定理.(如加速、減速的過(guò)程)，此3物體在某個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中包含有幾個(gè)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不同的小過(guò)程時(shí)可以分段考慮，也可以對(duì)全過(guò)程考慮，但如能對(duì)整個(gè)過(guò)程利用動(dòng)能定理列式，則可使問(wèn)題簡(jiǎn)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(dòng)能和勢(shì)能之和，其中勢(shì)能包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)2.重力勢(shì)能(1) 定義:物體的重力勢(shì)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(shì)能是標(biāo)量，但有正負(fù)，其意義表示物體的重力勢(shì)能比“零勢(shì)能”大還是小.(4)重力勢(shì)能的特點(diǎn).系統(tǒng)性：重力勢(shì)能是物體和地球所

4、共有的相對(duì)性：重力勢(shì)能的大小與參考平面的選取有關(guān)，但重力勢(shì)能的變化與參考平面的選 取無(wú)關(guān).(5 )重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系：重力做正功時(shí)，重力勢(shì)能減少；重力做負(fù)功時(shí)，重力勢(shì)能增加；重力做多少正功，重力勢(shì)能就減少多少；重力做多少負(fù)功，重力勢(shì)能就增加多少.3.彈性勢(shì)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(shì)能,181弾賛的形變吒4大，勁度系大,勢(shì)能呵如I弾簧的沁越大V- - = -功的關(guān)系亠彈力做正？ ”彈性勢(shì)能少; 彈力做ft功，彈性勢(shì)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(dòng)能和勢(shì)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(guò)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(dòng)能的增加重等于勢(shì) 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(dòng)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(dòng)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(dòng)能定理揭示的是物體的動(dòng)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(dòng)能，又要認(rèn)真分析對(duì)應(yīng)這兩個(gè)狀態(tài)間經(jīng)歷的過(guò)程中各力做功情況【特別提醒】1 .對(duì)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(dòng)，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(wèn)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(wèn)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(guò)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(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)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(dòng)能定理：疔2索3和重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系WG = Ep= Ep 1-E p2.彈力做功與彈性勢(shì)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(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的增量,即Q= F f x相對(duì),X相對(duì)為物體 一對(duì)滑動(dòng)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(duì)滑動(dòng)的距離.電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的改變，即W電=Ep=E P1 -Ep2.分子力做的功等于分子勢(shì)能的變化2.能量守恒定律(1 )內(nèi)容：能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生， 也不會(huì)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(guò)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(dòng)能、勢(shì)能(包括重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、電勢(shì)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(duì)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(guò)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(duì)靜摩擦力所做功的代數(shù)和傳遞機(jī)械能的作用)而沒(méi)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(guò)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(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力做功所產(chǎn)生的熱量Q =F f - x相對(duì)，其中x相對(duì)是物體間相對(duì)路程長(zhǎng)度.如果兩物體同向運(yùn)動(dòng)，x相對(duì)為兩物體對(duì)地位移大小之差；如果兩物體反向運(yùn)動(dòng)，x相對(duì)為兩物體對(duì)地位移大小之和；如果一個(gè)物體相對(duì)另一物體做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，則x相對(duì)為兩物體相對(duì)滑行 路程的總長(zhǎng)度.【特別提醒】對(duì)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(tái)，臺(tái)面上有固定的光滑坡道，坡道頂端距臺(tái)面高度也為h，坡道底端與臺(tái)面相切。小球A從坡道頂