1/6[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.12•公式:Ek=2mv2,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.2•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k2k1k1k11v,则E=1mv1,E=1mv2.2、々22k2223.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如果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AE,也就等于知道了这个过程中变力所做的功.k②如果物体同时受到几个力作用,但是其中只有一个力.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:W+W=AE.1其他k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.b.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。这就是动能定理其数学表达式为W=Ek2-Ek1。2x10x(2+0.02)2/60.0N=2020N通常,动能定理数学表达式中的W有两种表述:一是每个力单独对物体做功的代数和,二是合力对物体所做的功。这样,动能定理亦相应地有两种不同的表述:①外力对物体所做功的代数和等于物体动能的变化。②合外力对物体所做的功等于物体动能的变化。基础知识检测:1.______________________物体由于而具有的能叫做动能,反之,凡是做的物体都具有动能,质量为m的物体,以速度v运动时的动能是已=。k2.国际单位制中,动能的单位是。1970年我国发射的第一颗人造地球卫星,质量为173kg,运动速度为7.2km/s,它的动能是。3._____________________________________________动能是矢量还是标量?;动能是状态量还是过程量?;动能可能小于零吗?;动能具有相对性,参考系的不同,速度就不同,动能就。4.动能是由物体的质量和速度的大小共同决定的,由于速度是矢量,因此,物体的速度变化,动能。5._____________________________________________________________________________________力在一个过程中对物体所做的功等于。这个结论叫做,可用公式表述为W=,其中E表示,E表示,W表示。k1k2如果物体受到几个力的作用,则动能定理中的W表示。6._____________________________________________________________物体的动能增加,表示物体的动能增量是值,合外力对物体做的功为值;反之,物体的动能减少,表示物体的动能增量是值,合外力对物体做的功为值。典例剖析:动能定理的应用例:如图所示,一质量为2kg的铅球从离地面2m髙处自由下落,陷入沙坑2cm深处,求沙子对铅球的平均阻力.0n圧2m解析:解法一:小球的运动分为自由下落和陷入沙坑减速运动两个过程,根据动能定理,分段列式.设铅球1自由下落过程到沙面时的速度为v,则mgH二2mv2-01设铅球在沙中受到的阻力为F,则:mgh-Fh=0-刁mv2代入数据解得F=2020N解法二:全程列式:全过程中重力做功mg(H+h),进入沙中阻力做功-Fh,全程来看动能变化为零,则由mg(H+h)W=E-E得mg(H+h)-Fh=0解得F==k2k1hIt—9=3/6m应用动能定理(1)动能定理应用的思路动能定理中涉与的物理量有F、】、m、v、W、Ek等,在处理含有上述物理量的力学问题时,可以考虑使用动能定理。由于只需从力在各段位移的功...