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福建教师招考网整理推荐:动能定理

发布时间: 2017-12-06 11:37:53

修改时间: 2017-12-20 11:08:40

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所谓动能,简单的说就是指物体因运动而具有的能量。动能是能量的一种,它的国际单位制下单位是焦耳(J),简称焦。关于动能的知识点,是福建教师招聘考试的重要考察点,不过福建教师招考网今天要说的不是动能,而是动能定理,具体内容如下:

一、动能定理

1.概念

动能具有瞬时性,是指力在一个过程中对物体所做的功等于在这个过程中动能的变化。动能是状态量,无负值。

合外力(物体所受的外力的总和,根据方向以及受力大小通过正交法[1]能计算出物体最终的合力方向及大小) 对物体所做的功等于物体动能的变化。即末动能减初动能。

动能定理一般只涉及物体运动的始末状态,通过运动过程中做功时能的转化求出始末状态的改变量。但是总的能是遵循能量守恒定律的,能的转化包括动能、势能、热能、光能(高中不涉及)等能的变化。

2.表达式

W=W1+W2+W3…+Wn

ΔW=EK2-EK1

其中,Ek2表示物体的末动能,Ek1表示物体的初动能。ΔW是动能的变化,又称动能的增量,也表示合外力对物体做的总功。

(1)动能定理研究的对象是单一的物体,或者是可以堪称单一物体的物体系。

(2)动能定理的计算式是等式,一般以地面为参考系。

(3)动能定理适用于物体的直线运动,也适应于曲线运动;适用于恒力做功,也适用于变力做功;力可以是分段作用,也可以是同时作用,只要可以求出各个力的正负代数和即可,这就是动能定理的优越性。

二、动能定理的应用技巧

1.应用动能定理解题的基本思路

1)选取研究对象,明确并分析运动过程。

(2)分析受力及各力做功的情况,求出总功:

 2013123015403641318239.png

(3)明确过程始、末状态的动能EK2、EK1

(4)列方程ΔW=EK2-EK1,必要时注意分析题目潜在的条件,列辅助方程进行求解。

2.应用动能定理应注意的几个问题

(1)明确研究对象和研究过程,找出始末状态的速度。

(2)要对物体正确地进行受力分析,明确各力做功的大小及正负情况(待求的功除外)。

(3)有些力在物体运动过程中不是始终存在的。若物体运动过程中包括几个阶段,物体在不同阶段内的受力情况不同,在考虑外力做功时需根据情况区分对待。

福建教师招考网还要提醒大家,应用动能定理求路程在多阶段或往返运动中,如果摩擦力或介质阻力大小不变,方向与速度方向关系恒相反,则在整个过程中克服摩擦力或介质阻力所做的功等于力与路程的乘积,从而可将物体在摩擦力或介质阻力作用下通过的路程与动能定理联系起来。

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