动能定理的理解

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所属分类:高一物理

纵观历年考试,动能定理一直有着身影出现,可见动能定理在高中物理中占着极其重要的作用。我们可以这么认为,动能定理是万能定理,不但可以适用于直线运动,同样可以适用于曲线运动;既可以使用于恒力,一样可以使用于变力。可见,掌握动能定理对提高物理的认知有着非常重要的意义。下面,无忧物理学习网就动能定理做简要阐述。

动能定理的理解

动能定理的基本内容

合外力所做的总功,等于物体动能变化量,这就是动能定理的内容。换句话说,物体所做功的代数和,等于物体动能的变化量。

动能定理的表达式

动能定理的理解

其中W表示物体合外力所做的功,即总功。v2v1表示物体末态、初态对应的速度。

EK>0,说明物体的末动能大于初动能,表示合外力做正功,即合力是一种动力效果;

EK<0,说明物体的末动能小于初动能,表示合外力做负功,即合力是一种阻力效果。

动能定理使用技巧

1、动能定理属于标量式,动能没有方向,代该表达式数字时,不用规定方向,直接将初末速度代表达式即可。

2、如何求合力?

方法一:正确受力分析后,根据合成法或正交分解法求出合力,然后代入功的定义式:W=Fscosθ即可;

方法二:正确受力分析后,逐一代功的定义式求W=Fscosθ出每个力的功,然后再将这些功相加,就得合外力的总功。

动能定理比牛顿第二定律的优势

动能定理涉及的物理量有Fsmv这几个物理量,知3可注1,既可以求力,也可以求位移,物体担,以及某个状态的瞬时速度。

相比之下,牛顿第二定律F=ma,并结合直线运动规律一样可以求出上述几个物理量,但显然比动能定理要复杂。

有是,针对一个过程,动能定理一个表达式就可以求出答案,而利用牛顿第二定律就需要列多个方程才能解决问题。

因此,我们认为,凡是动能定理能解决的问题,就优先用动能定理,而不是牛顿第二定律。当然,动能定理无法求出时间,这是它的不足之处。

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