动能和动能定理小结

2022-03-27 18:18:22 第一文档网 [ 字体：小中大 ] [

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动能,定理,小结

动能和动能定理

1．动能：

(l)物体由于运动而具有的能量叫做动能．

Ek=

1

mv2 2

(2)动能是一个描述物体运动状态的物理量是标量． 2．动能定理：

(1)外力对物体所做的总功等于物体动能的变化．这个结论叫动能定理．

(2)动能定理适用于单个物体．外力对物体做的总功即合外力对物体所做的功，亦即各个外力对物体所做功的代数和．这里，我们所说的外力，既可以是重力、弹力、摩擦力，也可以是电场力、磁场力或其他的力．物体动能的变化指的是物体的末动能和初动能之差．

(3)应用动能定理解题的基本步骤： ①选取研究对象，明确它的运动过程．

②分析研究对象的受力情况和各个力做功情况：受哪些力？每个力是否做功？做正功还是做负功？做多少功？然后求各个外力做功的代数和．

③明确物体在过程的始末状态的动能Ek1和Ek2．

④列出动能定理的方程W合= Ek2－Ek1，及其它必要的解题方程，进行求解． (4)恒力作用下的勾变速直线运动，凡不涉及加速度和时间的，用动能定理求解一般比用牛顿定律和运动学公式简便．用动能定理还能解决一些用牛顿定律和运动学公式难以求解的问题，如变力作用过程、曲线运动问题等．

3．应用：

【例题】一架喷气式飞机，质量m = 5.0×103 kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为 s = 5.3×102 m时，达到起飞速度v = 60 m/s．在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍（k = 0.02）．求飞机受到的牵引力．

解：由动能定理可得

F1skmgs

1

mv2 2

mv2

kmg 由此得 F12s

代入数值得F1 = 1.8×104 N．

【重点提示】

1．用动能定理求变力做功：在某些问题中由于力F大小的变化或方向变化，所以不能直接由W=Fscos求出变力F做功的值，此时可由其做功的结果——动能的变化来求变力F所做的功．

2．在用动能定理解题时，如果物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的分过程（如加速、减速的过程），此时，可以分段考虑，也可对全程考虑．如能对整个过程列式1122则可能使问题简化．在把各个力的功代入公式：W1＋W2＋……＋Wn=mv末－mv初时，

22

要把它们的数值连同符号代入，解题时要分清各过程中各个力做功的情况．

3．作用于系统的滑动摩擦力和系统内物体间相对滑动的位移的乘积，在数值上等于系统内能的增量．即“摩擦生热”：

Q= f滑 · s相对

4．动量和动能的比较

动量和动能都是描述物体运动状态的物理量，但它们存在明显的不同：

动量是矢量，动能是标量．物体动量变化时，动能不一定变化；但动能一旦发生变化，动量必发生变化．如做匀速圆周运动的物体，动量不断变化而动能保持不变．

动量是力对时间的积累效应，动量的大小反映物体可以克服一定阻力运动多么久，其变化量用所受冲量来量度；动能是力对空间的积累效应，动能的大小反映物体可以克服一定阻力运动多么远，其变化量用外力对物体做的功来量度．

动量的大小与速度成正比，动能大小与速率的平方成正比．不同物体动能相同时动量可

p2

以不同，反之亦然．p=2mEK，常用于比较动能相同而质量不同物体的动量大小；EK=，

2,m

常用来比较动量相同而质量不同物体的动能大小．

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