[基础知识]一、动能1
定义:物体由于运动而具有的能叫做动能
公式:Ek=mv2,动能的单位是焦耳
说明:(1)动能是状态量,物体的运动状态一定,其动能就有确定的值,与物体是否受力无关
(2)动能是标量,且动能恒为正值,动能与物体的速度方向无关
一个物体,不论其速度的方向如何,只要速度的大小相等,该物体具有的动能就相等
(3)像所有的能量一样,动能也是相对的,同一物体,对不同的参考系会有不同的动能
没有特别指明时,都是以地面为参考系相对地面的动能
二、动能定理1
容:力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化
表达式:W=E -E ,W 是外力所做的总功,E 、E分别为初末状态的动能
若初、末速度分别为v1、v2,则E =mv21,E =mv
物理意义:动能定理揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系,即外力对物体做的总功,对应着物体动能的变化,变化的大小由做功的多少来度量
动能定理的实质说明了功和能之间的密切关系,即做功的过程是能量转化的过程
利用动能定理来求解变力所做的功通常有以下两种情况:① 假如物体只受到一个变力的作用,那么:W=Ek2-Ek1
只要求出做功过程中物体的动能变化量 ΔEk,也就等于知道了这个过程中变力所做的功
② 假如物体同时受到几个力作用,但是其中只有一个力 F1是变力,其他的力都是恒力,则可以先用恒力做功的公式求出这几个恒力所做的功,然后再运用动能定理来间接求变力做的功:W1+W 其他=ΔEk
可见应把变力所做的功包括在上述动能定理的方程中
③ 注意以下两点:a
变力的功只能用表示功的符号 W 来表示,一般不能用力和位移的乘积来表示
变力做功,可借助动能定理求解,动能中的速度有时也可以用分速度来表示
三、理解动能定理(1)力(合力)在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化