高中物理功和能,动能定理

高中物理功和能，动能定理
一.能的概念 :如果一个物体能对外做功，我们就说物体具有能量。

（能是内在储存形式，功是外在
表现形式。

）二.功和能的关系 : 功不会转变成能 , 但功是能转化的量度（力做了多少 J 的功，就有多少 J 的一
种能转变为另一种能）
三.动能 F
1.定义：物体由于运动而具有的能。

2.定义式：Ek= mV 2
/2
3.性质：标量，无方向，且总是正值。

四.动能定理
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1.内容：合外力做的功等于物体动能的变化。

2.表达式：W 合= F 合 s = Ekt - Ek0 = m V t2
/ 2 - m V 02
/ 2
3.推导：∵ Vt2
-V02
=2as a = （V t2
-V 02）/2s
而 F 合= ma = m (V t2
-V 02
) / 2s 即 F 合 s = m Vt2
/ 2 - m V 02
/ 2
4.条件及适用范围：无条件成立，但一般用于单个物体。

(对系统使用动能定理有时候会出现错误 )
五.运用动能定理解题的注意事项
1.要确定研究对象，明确它的运动过程。

2.分析物体在运动过程中的受力情况，明确各个力做功与否（包括重力），是正功还是负功。

3.明确开始和最后状态的动能。

4.若物体的运动过程中包括有几个不同的物理过程，可以分段考虑。

第四节重力势能
一.重力势能
1.概念：物体由于被举高而具有的能。

2.公式：EP = mgh
3.性质：标量，无方向，但是有正负。

（正负和零势面的选取有关）
4.重力势能有相对性。

（但重力势能的变化是绝对的）
EP = mgh 式中 h 指物体重心到参考平面（零势面）的高度。

当物体在参考平面之上时，重力势
能 EP 为正；当物体在参考平面之下时，重力势能 EP为负。

一般选地面或整个运动过程中的最低
点为参考平面。

同一个物体在同一个地方若选不同的位置为零势面，重力势能的值可以是不同的。

但两个位置间的重力势能之差与参考面的选取无关。

5.重力势能是物体与地球组成的系统所共有的。

二.重力做功与重力势能变化间的关系
1.重力做功的特点 : 重力做功与通过的路径无关 ,只和起终点间的高度差有关 .
WG = mg△h
2.重力势能的变化：△EP = mg（ht - h0）= mg△h
例 21：质量为 m 的物体从离地面高 h1 处下降到 h2 处，求重力做的功和重力势能
的变化？
h1 由于物体下降，重力做正功 W G = mg△h = mg（h1-h2）是正值
h2 而物体的重力势能是在减小△EP = mg（ht - h0）= mg（h2 - h1）是负值
所以重力做的功与重力势能的变化只是数值相等，符号刚好相反。

3．重力做的功与重力势能本身无关，但重力做的功与重力势能的变化相等（只是数值符号刚好
相反。

）
重力做正功，物体重心下降，重力势能减小。

重力做负功，物体重心上升，重力势能增大。

三.弹性势能
物体由于发生弹性形变而具有的与它的形变量有关的势能称为弹性势能。

EP = kx 2/2。