文档介绍：,会用功能关系导出动能的定义式,并会用动能的定义式进行计算.
,导出动能定理.
,知道动能定理的适用条件,知道用动能定理解题的基本步骤,会用动能定理解决力学问题.
一、动能
:物体由于而具有的能.
: .
:与功的单位相同,国际单位为.
运动
J
(1)动能是量,具有瞬时性,物体在某一状态的动能由物体的质量和该状态下物体的速度共同决定.
(2)物体的动能具有,由于对不同的参考系,同一物体的瞬时速度有不同值,,物体的动能均是
的.
(3)动能是,只有大小没有方向,动能没有负值,与物体的速度方向无关.
状态
相对性
相对地面
标量
二、合外力做功和物体动能的变化
动能定理的推导
(1)建立情景:
图4-4-1
如图4-4-1所示,光滑水平面上质量为m的物体,在恒力F作用下,经位移x后,速度由v1增加到v2.
(2)推导依据:
外力做的总功:W=___
由牛顿第二定律:F=____
由运动学公式:x=__________
(3)结论:W=
即W=Ek2-Ek1=ΔEk
Fx
ma
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内容:合外力在一个过程中对物体所做的功等于物体在这
个过程中.
表达式:(1) .
(2)W= .
说明:①式中W为,它等于各力做功的.
②如果外力做正功,物体的,外力做负功,物体的.
适用范围:不仅适用于做功和运动,也适用于
做功和运动情况.
动能的变化
Ek2-Ek1
合力做的功
代数和
动能增加
动能减少
恒力
直线
变力
曲线
一、对动能概念的理解与辨析
(1)动能的瞬时性:物体动能的大小与物体瞬时速度相对应.
(2)动能的标量性:动能是标量,只有大小没有方向,且总大于或等于零,不可能小于零,运算过程中无需考虑速度方向,速度变化,动能不一定变化(比如匀速圆周运动),而动能变化则速度一定变化.
(3)动能的相对性:对于不同参考系,物体的速度不同,则物体的动能也不同,没有特别指明时,都是以地面为参考系的.
二、对动能定理的理解与辨析
W的求法:动能定理中的W表示的是合力的功,可以应用W=F合·xcos α(仅适用于恒定的合外力)计算,还可以先求各个力的功,再求其代数和,即W=W1+W2+…+Wn.
W的含义:(或弹力)做功才能引起重力势能(弹性势能)的变化.