08动能与动能定理

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1、株洲市新时代补习学校尽心竭力办教育，科学方法育桃李高一物理必修2（8）动能与动能定理一、一周知识概述　　先通过能的概念引入动能概念，决定动能的因素，利用功和能的关系，推导出动能定理，正确理解定理的含义，明确动能定理的解题步骤，通过习题课，提高学生应用定理解决问题的能力。二、重难点知识归纳与讲解（一）势能1、重力势能（1）定义：物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。它等于物体的重力和它的高度的乘积。（2）重力势能的计算公式是EP=mgh。式中高度h是一个相对量，所以EP也是一个相对量。在分析物体的重力势能，应该首先选

2、取一个水平参考面，做为零势能参考平面，和参考平面相距h的高度上，物体的重力势能等于mgh。重力势能是标量，当物体所处的位置高于参考面时，h是正值，重力势能是正值，与物体所处的位置低于参考平面时，h是负值，重力势能是负值。（3）重力做功跟重力势能改变的关系：当物体由高处向低处运动时，重力做正功，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功；当物体由低处向高处运动时，重力做负功，重力势能增加，增加的重力势能等于克服重力所做的功（或表述为增加的重力势能等于重力所做的负功）。用公式表示为WG=－ΔEP或WG=EP1－EP2。

3、2.弹性势能（1）定义：发生形变的物体，在恢复原状时能够对外界做功，因而具有能量，这种能量叫做弹性势能。（2）弹性势能的计算公式是，（我们可以由F－x图象直观的得出）。弹性势能跟物体发生形变的程度和材料的性质有关。同一个物体，形变量越大，弹性势能越大，形变量越小，弹性势能越小。3、重力做功的特点：　　重力所做的功只跟初位置的高度h1和末位置的高度h2有关，跟物体运动的路径无关。因此计算重力对物体做功时，只需找到物体所受的重力和物体初末位置的落差即可。（二）动能（1）定义：物体由于运动所具有的能叫做动能，是描述物体运动

4、状态的物理量。（2）动能计算公式：EK（3）动能、重力势能和弹性势能统称为机械能，其单位与功的单位相同。国际单位是J。（二）动能定理1、动能定理的表述　　（1）合外力做的功等于物体动能的变化。（这里的合外力指物体受到的所有外力的合力，包括重力）。　　表达式为W=ΔEK　　（2）动能定理也可以表述为：外力对物体做的总功等于物体动能的变化。实际应用时，后一种表述比较好操作。不必求合力，特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下，只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来，就可以得到总功。　　动能定理也建立起过程量（

5、功）和状态量（动能）间的联系。这样，无论求合外力做的功还是求物体动能的变化，就都有了两个可供选择的途径。2、应用动能定理解题的步骤4株洲市新时代补习学校尽心竭力办教育，科学方法育桃李　　（1）确定研究对象和研究过程。和动量定理不同，动能定理的研究对象只能是单个物体，如果是系统，那么系统内的物体间不能有相对运动。（原因是：系统内所有内力的总冲量一定是零，而系统内所有内力做的总功不一定是零）。　　（2）对研究对象进行受力分析。（研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析，含重力）。　　（3）写出该过程中合外力做的功，或分

6、别写出各个力做的功（注意功的正负）。如果研究过程中物体受力情况有变化，要分别写出该力在各个阶段做的功。　　（4）写出物体的初、末动能。　　（5）按照动能定理列式求解。三、典型例题例1、有一种叫做“蹦极跳”的运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点，若在下落过程中不计空气阻力，则以下说法正确的是（　）　　A.速度先增大后减小　　　B.加速度先减小后增大　C.动能增加了mgL　　D.势能减少了mgL例2、如图所示，劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m

7、1、m2的物体1、2拴接，劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态，现施力将物块1缓慢地竖直上提，直到下面那个弹簧的下端脱离桌面。在此过程中，物块2的重力势能增加了，物块1的重力势能增加了。(例2.)(例3.)（例5）例3、如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升．若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，滑块经B、C两点时的动能分别为EkB、EkC，图

8、中AB=BC，则一定有（　）A．Wl>W2　　　　B．W1EkC　　　　　　　　　　D．EkB