第2讲动能定理一、动能1.定义:物体由于运动而具有的能量叫做动能.2.公式:Ek=mv2.3.单位:焦耳,1J=1N·m=1kg·m2/s2.4.动能是标量,没有负值.5.动能是状态量,因为v为瞬时速度.自测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,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化D.动能不变的物体,一定处于平衡状态答案ABC二、动能定理1.内容所有外力对物体做的总功(也叫合外力的功)等于物体动能的变化量.2.表达式:W总=Ek2-Ek1.3.对定理的理解当W总>0时,Ek2>Ek1,物体的动能增大.当W总<0时,Ek20时动能增加,当W<0时,动能减少D.动能定理适用于直线运动,但不适用于曲线运动,适用于恒力做功,但不适用于变力做功答案BC命题点一动能定理的理解和简单应用1.动能定理表明了“三个关系”(1)数量关系:合外力做的功与物体动能的变化具有等量代换关系,但并不是说动能的变化就是合外力做的功.(2)因果关系:合外力做功是引起物体动能变化的原因.(3)量纲关系:单位相同,国际单位都是焦耳.2.标量性动能是标量,功也是标量,所以动能定理是一个标量式,不存在方向的选取问题.当然动能定理也就不存在分量的表达式.例1(2018·南京市、盐城市二模)在体育课上,某同学练习投篮,他站在罚球线处用力将篮球从手中投出,如图2所示,篮球约以1m/s的速度撞击篮筐.已知篮球质量约为0.6kg,篮筐离地面的高度约为3m,则该同学投篮时对篮球做的功约为()图2A.1JB.10JC.30JD.50J答案B解析篮筐离地面的高度约为3m,则开始时篮球到篮筐的竖直高度约为h=1.5m,在篮球运动过程中,根据动能定理有W-mgh=mv2,则该同学投篮时对篮球做的功约为W=mgh+mv2=9.3J,B正确.变式1人用手托着质量为m的物体,从静止开始沿水平方向运动,前进距离s后,速度为v(物体与手始终相对静止),物体与人手掌之间的动摩擦因数为μ,则人对物体做的功为()A.mgsB.0C.μmgs+mv2D.mv2答案D命题点二动能定理分析问题的“两种思路”1.应用动能定理的流程简记为:“确定状态找动能,分析过程找力功,正功负功加一起,动能增量与它同”.2.应用动能定理的注意事项(1)“两个分析”:分析研究对象的受力情况及运动情况.(2)“全程列式”和“分过程列式”.(3)列动能定理方程时,必须明确各力做功的正、负,确实难以判断的先假定为正功,最后根据结果加以检验.例2(多选)(2018·江苏单科·7)如图3所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置.物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点.在从A到B的过程中,物块()图3A.加速度先减小后增大B.经过O点时的速度最大C.所受弹簧弹力始终做正功D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功答案AD解析由A点开始运动时,F弹>Ff,合力向右,小物块向右加速运动,弹簧压缩量逐渐减小,F弹减小,由F弹-Ff=ma知,a减小;当运动到F弹=Ff时,a减小为零,此时弹簧仍处于压缩状态,由于惯性,小物块继续向右运动,...