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鲜血与金属之荣耀 曼帅的博客

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因为是历史爱好者一个,所以对周围的变化显得漠不关心(所以想法略有僵硬),因为喜爱战争机械,所以时常幻想着第n次世界大战(这···这难道就是传说中的中二么?)。因为信奉存在主义,所以一直坚信存在即有理(现在正纠结于高中历史书越来越像政治这一问题)。因为曾被唯心主义毒害,所以常表现为一种近乎狂热的自信(我就是真理!),其实内里是个十分谦逊随和的家伙。

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【曼帅】不务正业——高一物理必修二动能与动能定理  

2015-02-07 10:13:34|  分类: 学物理,爱物理 |  标签: |举报 |字号 订阅

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【曼帅】不务正业——高一物理必修二动能与动能定理 - 曼帅 - 鲜血与金属之荣耀 曼帅的博客

一、动能

1.大小Ek2(1)mv2.

2单位国际单位制单位为焦耳1 J1 N·m1 kg·m2/s2.

3标矢性:动能是标量,只有大小.

二、动能定理

1.内容:力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.

2.表达式:WEk2Ek1.

3.适用范围:既适用于恒力做功也适用于变力做功;既适用于直线运动也适用于曲线运动.

一、动能的表达式

[问题设计]

让球从光滑的斜面滚下,与木块相碰,推动木块做功.(如图1所示)

【曼帅】不务正业——高一物理必修二动能与动能定理 - 曼帅 - 鲜血与金属之荣耀 曼帅的博客

 (1)让同一铁球从不同的高度滚下,可以看到:高度大时球把木块推得远,对木块做的功多.

(2)让质量不同的铁球从同一高度滚下,可以看到:质量大的铁球把木块推得远,对木块做的功多.

以上两个现象说明动能的影响因素有哪些?

答案 由于小球在同一斜面上滚下,加速度均为gsin θ,由v22allsin θ(h),得知,小球到达水平面时的速度由h决定.同一铁球从不同高度滚下,高度大时到达水平面时的速度大,把木块推得远,对木块做功多,故动能的影响因素有速度;质量不同的铁球从同一高度滚下,到达水平面时的速度相等,质量大的铁球对木块做功多,说明动能的影响因素有质量.

[要点提炼]

1.动能的表达式:Ek2(1)mv2.

2.对动能的理解

(1)动能的瞬时性:物体动能的大小与物体瞬时速度的大小相对应,是一个状态量.

(2)动能的标矢性:动能是标量,只有大小没有方向,且总大于(v0)或等于零(v0),不可能小于零(无负值).运算过程中无需考虑速度方向.

(3)动能的相对性:对于不同的参考系,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.

3.动能的变化量

末状态的动能与初状态的动能之差,即ΔEk2(1)mv2(2)2(1)mv1(2).

动能的变化量是过程量,ΔEk>0,表示物体的动能增大;ΔEk<0,表示物体的动能减小.

二、动能定理

[问题设计]推导过程

如图2所示,物体在恒力F的作用下向前运动了一段距离,速度由v1增加到v2.试推导出力F对物体做功的表达式.

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 【曼帅】不务正业——高一物理必修二动能与动能定理 - 曼帅 - 鲜血与金属之荣耀 曼帅的博客

 [要点提炼]

动能定理

1.表达式:WEk2Ek1ΔEk.

其中Ek22(1)mv2(2)表示一个过程的末动能,Ek12(1)mv1(2)表示这个过程的初动能.W表示这个过程中合力做的功.

2.关于动能定理的几点说明

(1)W的含义:包含重力在内的所有外力所做功的代数和.

(2)WΔEk的关系:合力做功是引起物体动能变化的原因.如果合力对物体做正功,物体的动能增加;如果合力对物体做负功,物体的动能减少;如果合力对物体不做功,物体的动能不变.

(3)动能定理的实质:功能关系的一种具体体现,物体动能的改变可由合外力做功来度量.

三、应用动能定理的优点及解题步骤

1.应用动能定理解题的优点

(1)动能定理对应的是一个过程,只涉及到物体初、末状态的动能和整个过程合力做的功,无需关心中间运动过程的细节,而且功和能都是标量,无方向性,计算方便.

(2)当题目中不涉及at,而涉及Flmv等物理量时,优先考虑使用动能定理.

(3)动能定理既适用于恒力作用过程,也适用于变力作用过程,既适用于直线运动也适用于曲线运动,既适用于单个物体也适用于多个物体,特别是变力及多过程问题,动能定理更具有优越性.

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