77动能和动能定理物体由于物体由于运动而具运动而具有的能叫有的能叫做做动能动能在本章“1.追寻守恒量”中,已经知道动能的表达式可能与那几个物理量有关
动能的表达式可能与那几个物理量有关
与物体的质量和速度有关寻找动能的表达式
重力做功WG重力势能mgh弹力做功WF合外力做功W弹性势能21kl2动能表达式
设物体的质量为设物体的质量为mm,在与运动方向相同的恒定外,在与运动方向相同的恒定外力力FF的作用下发生一段位移的作用下发生一段位移,速度由,速度由vv11增加到增加到vv22,如图所示
试用,如图所示
试用牛顿运动定律牛顿运动定律和和运动学公式运动学公式,,推导出力推导出力FF对物体做功的表达式
对物体做功的表达式
请同学们推导出F做功的表达式根据牛顿第二定律alvv22122maFavvl22122FWFl22212vvmaa22211122mvmv从上面式子可以看出,很可能是一个具有特定意义的物理量
因为这个量在过程结束时和过程开始时的差,刚好等于力对物体做的功,所以应该是我们寻找的动能的表达式
212mv212mv11、动能的表达、动能的表达式式212KEmv单位:焦耳单位:焦耳1kg·m1kg·m22/s/s22=1N·m=1=1N·m=1JJ22、我们对动能的表达式的理解、我们对动能的表达式的理解((11)动能是标量,且只有正值)动能是标量,且只有正值((22)动能具有瞬时性,在某一时刻,物体具有一定的速)动能具有瞬时性,在某一时刻,物体具有一定的速度,也就具有一定的动能
度,也就具有一定的动能
((33)动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不)动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般都以地面为参考同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般都以地面为参考系研究物体的运动
系研究物体的运动