第 2 讲 动能定理及应用知识要点一、动能1.定义：物体由于运动而具有的能叫动能。2.公式：Ek＝m v 2 。3.单位：焦耳，1 J＝1 N·m＝1 kg·m2/s2。4.矢标性：动能是标量，只有正值。5.状态量：动能是状态量，因为 v 是瞬时速度。二、动能定理1.内容：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。2.表达式：W＝m v － m v 或 W＝Ek2－Ek1。3.物理意义：合外力的功是物体动能变化的量度。4.适用条件(1)动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动。(2)既适用于恒力做功，也适用于变力做功。(3)力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以间断作用。基础诊断1.(多选)关于动能的理解，下列说法正确的是( )A.动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能B.动能总为非负值C.一定质量的物体动能变化时，速度不一定变化，但速度变化时，动能一定变化D.动能不变的物体，一定处于平衡状态解析 由动能的定义和特点知，A、B 项正确；动能是标量而速度是矢量，当动能变化时，速度的大小一定变化；而速度的变化可能只是方向变了，大小未变，则动能不变，且物体有加速度，处于非平衡状态，故 C、D 项均错误。答案 AB2.(2024·全国Ⅱ卷，14)如图 1，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度。木箱获得的动能一定( )图 1A.小于拉力所做的功B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功解析 由动能定理 WF－Wf＝Ek－0，可知木箱获得的动能一定小于拉力所做的功，A 正确。答案 A3.两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比，m1∶m2＝1∶2，速度之比 v1∶v2＝2∶1，当两车急刹车后，甲车滑行的最大距离为 L1，乙车滑行的最大距离为 L2，设两车与路面间的动摩擦因数相等，不计空气阻力，则( )A.L1∶L2＝1∶2 B.L1∶L2＝1∶1C.L1∶L2＝2∶1 D.L1∶L2＝4∶1解析 由动能定理，对两车分别列式－F1L1＝0－m1v，－F2L2＝0－m2v，F1＝μm1g，F2＝μm2g，由以上四式联立得 L1∶L2＝4∶1，故选项 D 正确。答案 D 对动能定理的理解及应用1.对“外力”的两点理解(1)“外力”指的是合外力，可以是重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力或其他力，它们可以同时作用，也可以不同时作用。(2)“外力”既可以是恒力，也可以是变力。2.公式 W 合＝ΔEk中“＝”体现的三个关系【例 1】 (多选)如图 2 所示，一块长木板 B 放在光滑的水平面上，...
