必修一:动能定理基础复习

合集下载

高一物理《运动和动能定理》知识点总结

高一物理《运动和动能定理》知识点总结

高一物理《运动和动能定理》知识点总结
一、动能的表达式
1.表达式:E k =12
m v 2. 2.单位:与功的单位相同,国际单位为焦耳,符号为J.
3.标矢性:动能是标量,只有大小,没有方向.
二、动能定理
1.内容:力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.
2.表达式:W =12m v 22-12
m v 12.如果物体受到几个力的共同作用,W 即为合力做的功,它等于各个力做功的代数和.
3.动能定理既适用于恒力做功的情况,也适用于变力做功的情况;既适用于直线运动,也适用于曲线运动.
三.对动能定理的理解
(1)在一个过程中合外力对物体做的功或者外力对物体做的总功等于物体在这个过程中动能的变化.
(2)W 与ΔE k 的关系:合外力做功是物体动能变化的原因.
①合外力对物体做正功,即W >0,ΔE k >0,表明物体的动能增大;
②合外力对物体做负功,即W <0,ΔE k <0,表明物体的动能减小;
如果合外力对物体做功,物体动能发生变化,速度一定发生变化;而速度变化动能不一定变化,比如做匀速圆周运动的物体所受合外力不做功.
③如果合外力对物体不做功,则动能不变.
(3)物体动能的改变可由合外力做功来度量.。

高一物理《动能定理》知识点讲解

高一物理《动能定理》知识点讲解

高一物理《动能定理》知识点讲解
1. 动能的定义
动能是物体由于运动而具有的能量,它与物体的质量和速度有关。

动能的计算公式为:
动能 = 1/2 x 质量 x 速度的平方
其中,动能的单位是焦耳(J)或者牛顿米(N·m)。

2. 动能定理的内容
动能定理指出,物体的动能增量等于物体所受合外力做功的大小:
动能增量 = 所受合外力做功
动能定理反映了力学中能量守恒的基本原理,即能量可以相互转化,但总能量不变。

3. 动能定理的应用
动能定理可以用于解决物体在运动过程中的问题。

例如:
- 已知物体的初速度和受力情况,求物体在某一时刻的速度和位移。

- 已知物体的初速度和终速度,求物体受到的合外力做功和位移。

4. 注意事项
在应用动能定理时,需要注意以下几点:
- 与动能有关的力是合外力,而非作用力;
- 对于质量不变的物体,动能定理可以简化成:动能增量等于所受合外力做的功。

以上就是《动能定理》的知识点讲解。

掌握了这一定理,就可以更好地理解物体在运动过程中的能量转化情况,从而更好地解决相应的问题。

高一物理动能定理的知识点

高一物理动能定理的知识点

高一物理动能定理的知识点物理学是自然科学中一门研究物质运动规律的学科,而动能定理是物理学中的重要定理之一。

在高中物理学习中,掌握动能定理的知识点对于理解物体运动和能量转化具有重要意义。

本文将从动能定理的概念、公式以及应用等方面介绍高一物理中动能定理的相关知识点。

一、概念动能定理是描述物体动能变化的定理,它认为一个物体的动能变化等于物体所受外力对其所做的功。

简单说,就是一个物体的动能的改变量等于外力所做的功。

二、公式动能定理的数学表达式为:ΔK = W其中,ΔK代表动能的变化量,W代表外力所做的功。

三、推导与解释通过推导可以得到动能定理的具体表达式。

假设物体的质量为m,初速度为v1,末速度为v2,则物体的动能变化量为:ΔK = K2 - K1 = (1/2)mv2² - (1/2)mv1²根据牛顿第二定律可以知道,F = ma,把这一关系式代入推导,得到:(1/2)mv2² - (1/2)mv1² = maΔx再根据功的计算公式,将动能和力乘以位移相乘,得到:(1/2)mv2² - (1/2)mv1² = maΔx = W即动能的变化量等于受力所做的功。

四、应用动能定理在物理中有着广泛的应用。

下面以机械能守恒和运动学分析为例,简单介绍动能定理的应用。

1. 机械能守恒在没有外力做功的情况下,系统的机械能将保持不变。

根据动能定理,当物体所受的合外力为零时,动能的变化量为零。

即:W = 0根据动能定理的公式,可以得出:(1/2)mv2² - (1/2)mv1² = 0由此推导出机械能守恒的关系。

2. 运动学分析通过动能定理可以分析物体的运动情况。

根据动能定理的公式,可以计算出物体在不同速度下的动能变化量。

通过比较初速度和末速度的大小,可以判断物体是加速运动还是减速运动;通过比较动能的变化量和所受外力的大小,可以判断物体是受力做正功还是反功。

(完整版)动能定理

(完整版)动能定理

动能定理知识梳理 一、动能(一)动能的表达式1.定义:物体由于运动而具有的能叫做动能。

2。

公式:E k =12mv 2,动能的单位是焦耳。

说明:(1)动能是状态量,物体的运动状态一定,其动能就有确定的值,与物体是否受力无关.(2)动能是标量,且动能恒为正值,动能与物体的速度方向无关.一个物体,不论其速度的方向如何,只要速度的大小相等,该物体具有的动能就相等。

(3)像所有的能量一样,动能也是相对的,同一物体,对不同的参考系会有不同的动能.没有特别指明时,都是以地面为参考系相对地面的动能。

(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:W=E 2k -E 1k ,W 是外力所做的总功,E 1k 、E 1k 分别为初末状态的动能.若初、末速度分别为v 1、v 2,则E 1k =12mv 21,E 2k =12mv 22. 3。

物理意义:动能定理揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系,即外力对物体做的总功,对应着物体动能的变化,变化的大小由做功的多少来度量.动能定理的实质说明了功和能之间的密切关系,即做功的过程是能量转化的过程。

利用动能定理来求解变力所做的功通常有以下两种情况: ①如果物体只受到一个变力的作用,那么:W=E k2-E k1.只要求出做功过程中物体的动能变化量ΔE k ,也就等于知道了这个过程中变力所做的功.②如果物体同时受到几个力作用,但是其中只有一个力F 1是变力,其他的力都是恒力,则可以先用恒力做功的公式求出这几个恒力所做的功,然后再运用动能定理来间接求变力做的功:W 1+W 其他=ΔE k .可见应把变力所做的功包括在上述动能定理的方程中. ③注意以下两点:a.变力的功只能用表示功的符号W来表示,一般不能用力和位移的乘积来表示.b.变力做功,可借助动能定理求解,动能中的速度有时也可以用分速度来表示.4.理解动能定理(1)力(合力)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。

2022年高考物理总复习动能定理基础复习讲义

2022年高考物理总复习动能定理基础复习讲义

学科教师辅导讲义 学员姓名: 学科教师:年 级: 辅导科目: 物理授课日期××年××月××日 时 间A /B /C /D /E /F 段主 题 动能定理基础教学内容1、掌握动能定理2、知道动能定理的适用条件3、理解动能定理的推导4、能运用动能定理进行相关的分析和计算教法指导:由老师仔细讲解动能、重力势能的概念,并推导出做功与能量变化之间的关系。

让学生能够理解功与能量含义及动能定理的使用范围。

一、动能1.动能:物体由于运动而具有的能,叫动能。

其表达式为:221mv E k 。

2.对动能的理解(1)动能是一个状态量,它与物体的运动状态对应.动能是标量.它只有大小,没有方向,而且物体的动能总是大于等于零,不会出现负值.(2)动能是相对的,它与参照物的选取密切相关.如行驶中的汽车上的物品,对汽车上的乘客,物品动能是零;但对路边的行人,物品的动能就不为零。

二、重力势能1.重力势能:物体和地球由相对位置决定的能叫重力势能,是物体和地球共有的。

表达式:mgh,与零势能面的选取有关。

Ep2.对重力势能的理解(1)重力势能是物体和地球这一系统共同所有,单独一个物体谈不上具有势能.即:如果没有地球,物体谈不上有重力势能.平时说物体具有多少重力势能,是一种习惯上的简称.重力势能是相对的,它随参考点的选择不同而不同,要说明物体具有多少重力势能,首先要指明参考点(即零点).(2)重力势能是标量,它没有方向.但是重力势能有正、负.此处正、负不是表示方向,而是表示比零点的能量状态高还是低.势能大于零表示比零点的能量状态高,势能小于零表示比零点的能量状态低.零点的选择不同虽对势能值表述不同,但对物理过程没有影响.即势能是相对的,势能的变化是绝对的,势能的变化与零点的选择无关.(3)重力做功与重力势能重力做正功,物体高度下降,重力势能降低;重力做负功,物体高度上升,重力势能升高.可以证明,重力做功与路径无关,由物体所受的重力和物体初、末位置所在水平面的高度差决定,即:W G=mg△h.所以重力做的功等于重力势能增量的负值,即W G= -△E p= -(mgh2-mgh1).三、动能定理1.动能定理的表述合外力做的功等于物体动能的变化。

【高中物理】动能定理的应用知识点总结,考前必过一遍!

【高中物理】动能定理的应用知识点总结,考前必过一遍!

【⾼中物理】动能定理的应⽤知识点总结,考前必过⼀遍!⼀、动能1、定义:物体由于运动⽽具有的能量叫做动能,⽤符号来表⽰。

⽐如运动的汽车、飞机,流动的河⽔、空⽓等,都具有动能。

2、公式:3、动能是⼀个标量,只有⼤⼩没有⽅向,其单位为焦⽿(J)。

4、动能是状态量,对应物体运动的某⼀个时刻。

5、动能具有相对性,对于不同的参考系⽽⾔,物体的运动速度具有不同的瞬时值,也就有不同的动能。

在研究物体的动能时,⼀般都是以地⾯为参考系。

⼆、动能定理动能定理的推导过程:设物体质量为m,初速度为,在与运动⽅向相同的恒⼒作⽤下发⽣⼀段位移s,速度增加到。

在这⼀过程中,⼒F所做的功。

根据⽜顿第⼆定律有,根据匀加速运动的公式,有,由此可得1、动能定理的内容:合外⼒对物体做的总功等于物体动能的改变量。

2、动能定理的物理意义:该定理提出了做功与物体动能改变量之间的定量关系。

3、动能定理的表达式:4、动能定理的理解:(1)是所有外⼒做功的代数和。

可以包含恒⼒功,也可以包含变⼒功;做功的各⼒可以是同时作⽤的,也可以是各⼒在不同阶段做功的和。

应注意分析各⼒做功的正、负。

(2)求各外⼒功时,必须确定各⼒做功所对应的位移段落,逐段累计,并注意重⼒、电场⼒做功与路径⽆关的特点。

(3)下述关系式提供了⼀种判断动能(速度)变化的⽅法。

(4)代⼊公式时,要注意书写格式和各功的正负号,所求的功⼀般都按正号代⼊,如,式中动能增量为物体的末动能减去初动能,不必考虑中间过程。

(5)利⽤动能定理解题时也有其局限性,有时不能利⽤其直接求出速度的⽅向,且只适⽤于单个质点或能看成质点的物体。

5、应⽤动能定理的解题步骤(1)选择过程(哪⼀个物体,由哪⼀位置到哪⼀位置)过程的选取要灵活,既可以选取物体运动的某⼀阶段为研究过程,也可以选取物体运动的全过程为研究过程。

(2)分析过程。

分析各⼒做功情况,求解合⼒所做的功。

如果在选取的研究过程中物体受⼒情况有变化,则⼀定要分段进⾏受⼒分析,求解各个⼒的做功情况。

高一物理动能动能定理1

高一物理动能动能定理1

若W=0,即Ek2=Ek1,表示外力对物体不作功,物体的功能 是守恒的。
动能定理只涉及物体运动过程中各外力做功的代数和及物 体初末两状态的动能;而不考虑运动过程中的各细节情况,如 a,t等。因此应用动能定理解题比较方便。尤其是物体在变力 情况下。
.
.
.
.
.
.
.
;淘小铺 阿里巴巴淘小铺
二、动能定理:
1、内容:合外力对物体所做的功等于物体动能的变化。 2、推导:
3、数学表达式: W合=△Ek=Ek末-Ek初
4、含义:
或:W或: W1+W2+W3+ ……
1 2 =
mv12
1 2
mv22-
1 2
mv12
W合为外力做功的代数和,
△Ek是物体动能的增量;△Ek>0时, 动能增加,
△Ek<0时, 动能减少. 动能定理反映了:力对空间的积累效果使物体的动能发生变化。
三、动能定理的讨论:
W合 =△Ek = Ek末 - Ek初
动能定理说明外力功是物体动能变化的量度,其外力可以 是一个力,也可以是几个力的合力;
若W>0,Ek2-Ek1>0,即Ek2>Ek1,说明外力为动力,在动力 作用下物体作加速运动:即外力对物体做正功,它的值等于 物体动能的增加量。反之表示外力作负功,它的值等于物体 动能的减小量。

动能定理基础知识点

动能定理基础知识点

动能定理基础知识点动能定理是力学中的一条基本定理,用于描述物体运动中动能的变化情况。

它是一个非常重要的概念,有助于我们深入理解物体运动的本质以及能量的转化和守恒。

本文将介绍动能定理的基础知识点,从定义、公式推导到实际应用等方面进行阐述。

一、动能定理的定义和原理动能定理是描述物体运动过程中动能变化的定理。

其基本原理是物体的动能变化等于受力的做功。

以物体质点沿直线运动为例,动能定理可以表示为:\[W = \Delta E_k\]其中,\(W\)为受力\(F\)所做的功,\(\Delta E_k\)为物体动能的变化量。

二、动能定理的公式推导根据牛顿第二定律和功的定义,可以推导出动能定理的公式。

牛顿第二定律表示为:\[F = ma\]其中,\(m\)为物体质量,\(a\)为物体的加速度。

设物体在起始位置\(x_1\)处的速度为\(v_1\),在终止位置\(x_2\)处的速度为\(v_2\),根据动能的定义可知:\[E_k = \frac{1}{2}mv^2\]物体从位置\(x_1\)移动到位置\(x_2\)的过程中,受力的功可表示为:\[W = F(x_2 - x_1)\]根据牛顿第二定律可以得到:\[W = ma(x_2 - x_1)\]将式子\(a = \frac{(v_2^2 - v_1^2)}{2(x_2 - x_1)}\)代入上式,可得:\[W = m\frac{(v_2^2 - v_1^2)}{2(x_2 - x_1)}(x_2 - x_1) =\frac{1}{2}m(v_2^2 - v_1^2)\]根据动能定义,可得到动能的变化量:\[\Delta E_k = \frac{1}{2}m(v_2^2 - v_1^2)\]综上所述,就得到了动能定理的公式:\[W = \Delta E_k\]三、动能定理的应用动能定理在物理学中有着广泛的应用。

下面介绍几个常见的应用示例。

1. 汽车刹车过程中的动能变化当汽车以速度\(v_1\)行驶时,刹车后速度变为\(v_2\),应用动能定理可以计算出汽车刹车过程中的动能变化量。

高三物理一轮复习:动能定理

高三物理一轮复习:动能定理

高三物理机械能第二课时:动能定理【考点知识梳理】一.动能1. 定义:物体由于__ ____而具有的能量2. 公式: k E3. 动能是 量,只有正值,动能是状态量,其变化是过程量. 二. 动能定理1. 内容:所有外力对物体做的总功等于物体动能的2. 表达式:3. 物理意义:指出了_____和___ __的关系. 外力对物体做正功,物体的动能_____,这一外力有助于物体的运动,是动力;外力对物体做负功,物体的动能_____,这一外力是阻碍物体的运动,是阻力,外力对物体做负功往往又称物体克服阻力做功.4. 适用条件:所有的运动(直线或曲线)和力(恒力或变力),作用力可以同时也可以 不同时.阅读课本(1)对动能定理的理解(2)动能定理应用的步骤和注意事项三:例题1.如图4―2―6所示,质量为M=0.2 kg 的木块放在水平台面上,台面比水平地面高出h =0.20m ,木块离台的右端L =1.7m .质量为m =0.10M 的子弹以v 0=180m/s 的速度水平射向木块,当子弹以v =90m/s 的速度水平射出时,木块的速度为v 1=9m/s (此过程作用时间极短,可认为木块的位移为零).若木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为s =1.6m ,求:(1)木块对子弹所做的功W 1和子弹对木块所做的功W 2 ;(2)木块与台面间的动摩擦因数为μ.2.如图所示,斜面足够长,其倾角为α,质量为m 的滑块,距挡板P 为s 0,以初速度v 0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力,若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失,求滑块在斜面上经过的总路程为多少?3:一个质量为m 的小球拴在细绳的一端,另一端用大小为F 1的拉力作用,在水平面上做半径为R 1的匀速圆周运动(如右图所示)。

今将力的大小改为F 2,使小球仍在水平面上做匀速圆周运动,但半径变为R 2,小球运动的半径由R 1变为R 2过程中拉力对小球做的功多大?4. 质量为m 的小球用长度为L 的轻绳系住,在竖直平面内做圆周运动,运动过程中小球受空气阻力作用.已知小球经过最低点时轻绳受的拉力为7m g ,经过半周小球恰好能通过最高点,则此过程中小球克服空气阻力做的功为( )A.m g L /4B.m g L /3C.m g L /2D.m g L5.物体在离底端4m 处斜面上由静止滑下,物体在斜面上和平面上运动时动摩擦因数均为0.5,斜面倾角为37°,斜面与平面间由一个小段圆弧吻接,求物体能在水平面上滑行多远?(g 取10m/s 2)思考:①若该物体停在M 点,则若将斜面的倾角减小则物体将停在什么位置? ②利用该装置可以侧μ吗?(μ=h/s ,等效于物体从斜面直接滑到M 点) ③若将斜面改为曲面,怎样求阻力做功呢?如图所示,AB 为1/4圆弧轨道,半径为R =0.8m ,BC 是水平轨道,长S =3m ,BC 处的摩擦系数为μ=1/15,今有质量m =1kg 的物体,自A 点从静止起下滑到C 点刚好停止。

物理高一动能和动能定理知识点归纳

物理高一动能和动能定理知识点归纳

物理高一动能和动能定理知识点归纳
一、动能
如果一个物体能对外做功,我们就说这个物体具有能量.物体由于运动而具有的能.ek=mv2,
其大小与参照系的选取有关.动能是描述物体运动状态的物理量.是相对量。

二、动能定理
做功可以改变物体的能量.所有外力对物体做的总功等于物体动能的增量.w1+w2+w3+=mvt2-mv02
1.反映了物体动能的变化与引起变化的原因力对物体所做功之间的因果关系.可以理解为外力对物体做功等于物体动能增加,物体克服外力做功等于物体动能的减小.所以正功是加号,负功是减号。

2.增量是末动能减初动能.ek0表示动能增加,ek0表示动能减小.
3、动能定理适用单个物体,对于物体系统尤其是具有相对运动的物体系统不能盲目的应用动能定理.由于此时内力的功也可引起物体动能向其他形式能(比如内能)的转化.在动能定理中.总功指各外力对物体做功的代数和.这里我们所说的外力包括重力、*力、摩擦力、电场力等.。

动能定理知识点高一

动能定理知识点高一

动能定理知识点高一动能定理是物理学中一个重要的概念,它描述了物体的运动状态与其动能之间的关系。

在高一学习物理时,学生们通常会接触到关于动能定理的相关知识点。

本文将从高一物理学习的角度出发,详细介绍动能定理的相关知识点,帮助同学们更好地理解和掌握这一概念。

一、动能定理的定义动能定理是指在运动中,物体的动能与所施加的力之间存在一种关系,即动能的变化等于物体所受外力做功的总和。

用公式表示为:动能的变化量 = 外力做功这一定理的推导过程较为复杂,在高一阶段,老师会以简化的方式向学生们介绍动能定理的定义和使用方法。

二、动能定理的应用动能定理在物理学中有广泛的应用,下面将介绍一些高一物理学习中常见的动能定理的应用。

1. 匀变速直线运动中的动能定理在高一物理学习中,学生们通常会先接触到直线运动中的动能定理。

当物体作直线运动时,其动能的变化等于净功。

净功是指物体所受的所有力做功的代数和。

2. 非匀速直线运动中的动能定理在非匀速直线运动中,动能定理的应用会稍微复杂一些。

因为非匀速直线运动中,物体的速度是随时间发生变化的,所以在应用动能定理时要考虑到速度和时间的关系。

在高一物理学习中,学生们会学习如何将动能定理应用到非匀速直线运动的实际问题中。

3. 竖直上抛运动中的动能定理竖直上抛运动也是高一物理学习中的重要内容之一。

在竖直上抛运动中,物体被抛出后会上升到最高点,然后再下落回到原始位置。

在应用动能定理时,需要考虑到物体在不同位置的动能的变化,以及重力对物体的影响。

三、动能定理的证明动能定理的证明是高一物理学习中的一个重要内容,它涉及到一系列复杂的推导过程和数学运算。

在课堂上,老师会进行一些简化和直观的说明,帮助学生们理解动能定理的原理和推导过程。

同时,学生们也可以通过自主学习和参考相关资料,深入了解动能定理的证明过程。

四、动能定理与机械能守恒定律的关系在高一物理学习中,学生们还会了解到动能定理与机械能守恒定律之间的关系。

高一物理动能定理

高一物理动能定理

高一物理—动能和动能定理一、基础归纳1.定义:物体由于运动而具有的能.2.公式:E k =21mv 2 3.单位:J ,1 J =1 N ·m =1 kg ·m 2/s 2.4.矢标性:动能是标量,只有正值.5.动能是状态量,因为v 是瞬时速度.例1.光滑水平面上静止的物体,受到一个水平拉力F 作用开始运动,拉力随时间变化如图所示,用Ek 、v 、x 、P 分别表示物体的动能、速度、位移和水平拉力的功率,下列四个图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的情况,其中正确的是( BD )6.内容:所有外力对物体做的总功(也叫合外力的功)等于物体动能的变化量7.表达式:W 总=E k2-E k1=2122mv 21-mv 21 . 二、运用动能定理须注意的问题1.应用动能定理解题时,在分析过程的基础上无需深究物体运动过程中状态变化的细节,只需考虑整个过程的功及过程始末的动能.2.若过程包含了几个运动性质不同的分过程,既可分段考虑,也可整个过程考虑.但求功时,有些力不是全过程都起作用的,必须根据不同的情况分别对待求出总功,计算时要把各力的功连同符号(正负)一同代入公式.例2.两辆汽车在同一平直路面上行驶,它们的质量之比m 1∶m 2=1∶2,速度之比v 1∶v 2=2∶1.当两车急刹车后,甲车滑行的最大距离为l 1,乙车滑行的最大距离为L 2,设两车与路面间的动摩擦因数相等,不计空气阻力,则( D )A .L 1∶L 2=1∶2B .L 1∶L 2=1∶1C .L 1∶L 2=2∶1D .L 1∶L 2=4∶1题型一:动能定理的理解应用例1.如图所示,质量为m 的小车在水平恒力F 推动下,从山坡(粗糙)底部A 处由静止起运动至高为h 的坡顶B ,获得速度为v ,AB 之间的水平距离为s ,重力加速度为g.下列说法正确的是( ABD )A .小车克服重力所做的功是mghB .合外力对小车做的功是21mv 2 C .推力对小车做的功是21mv 2+mgh D .阻力对小车做的功是21mv 2+mgh -F s 练习1.如图所示,质量为M 、长度为L 的木板静止在光滑的水平面上,质量为m 的小物体(可视为质点)放在木板上最左端,现用一水平恒力F 作用在小物体上,使物体从静止开始做匀加速直线运动.已知物体和木板之间的摩擦力为F f .当物体滑到木板的最右端时,木板运动的距离为s,则在此过程中(AB)A.物体到达木板最右端时具有的动能为(F-F f)(L+s)B.物体到达木板最右端时,木板具有的动能为F f sC.物体克服摩擦力所做的功为F f LD.物体和木板增加的机械能为Fs例2.如图所示,AB是倾角为θ的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R.一个质量为m的物体(可以看作质点)从直轨道上的P点由静止释放,结果它能在两轨道间做往返运动.已知P点与圆弧的圆心O等高,物体与轨道AB 间的动摩擦因数为μ.求物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程;答案s=r/μ练习2.如图所示是某公司设计的“2009”玩具轨道,是用透明的薄壁圆管弯成的竖直轨道,其中引入管道AB及“200”管道是粗糙的,AB是与“2009”管道平滑连接的竖直放置的半径为R=0.4 m的圆管轨道,已知AB圆管轨道半径与“0”字型圆形轨道半径相同.“9”管道是由半径为2R的光滑圆弧和半径为R的光滑圆弧以及两段光滑的水平管道、一段光滑的竖直管道组成,“200”管道和“9”管道两者间有一小缝隙P,现让质量m=0.5 kg的闪光小球(可视为质点)从距A点高H=2.4 m处自由下落,并由A点进入轨道AB,已知小球到达缝隙P时的速率为v=8 m/s,g取10 m/s2.,求小球通过粗糙管道过程中克服摩擦阻力做的功。

(完整word版)高一物理动能和动能定理知识精讲.doc

(完整word版)高一物理动能和动能定理知识精讲.doc

高一物理动能和动能定理【本讲主要内容】动能和动能定理动能的概念,动能定理的应用【知识掌握】【知识点精析】221)(mv E k =达式:具有的能叫做动能。

表动能:物体由于运动而一 注意:动能是状态量,只与运动物体的质量以及速率有关,而与其运动方向无关,能是标量,只有大小,没有方向,单位是焦耳(J )。

(二)动能定理 W E E E mv mv K K K 总==-=-∆21221212121. W 总是所有外力做功的代数和。

可以含恒力功,也可以含变力功;做功的各力可以是同时作用,也可以是各力不同阶段做功的和。

应注意各力做功的正、负。

2. 求各外力功时,必须确定各力做功对应的位移段落,逐段累计,并注意重力、电场力做功与路径无关的特点。

3. W E E W E E W E E k k k k k k 合合合时,;时,;时,>>==<<000212121,提供了一种判断动能(速度)变化的方法。

4. 代入公式时,要注意书写格式和各功的正负号,所求功一般都按正号代入,W W W E k 123+++=…∆,式中动能增量为物体的末动能减去初动能,不必考虑中间过程。

5.用动能定理解题也有其局限性,如不能直接求出速度的方向,只适用单个质点或能看成质点的系。

6. 动能定理解题步骤(1)选择过程(哪一个物体,由哪一位置到哪一位置)过程的选取要灵活,既可以取物体运动的某一阶段为研究过程,也可以取物体运动的全过程为研究过程。

(2)分析过程分析各力做功情况,包括重力。

如果在选取的研究过程中物体受力有变化,一定要分段进行受力分析。

(3)确定状态 分析初、末状态的动能。

(4)列动能定理方程W E E K K 总=-21(列出方程)。

【解题方法指导】例1. 一质量 m =2kg 的物块,放在高h =2m 的平台上,现受一水平推力F =10N ,由静止开始运动,物块与平台间的动摩擦因数μ=0.2。

当物块滑行了s 1=5m 时撤去F ,继续向前滑行s 2=5m 后飞出平台,不计空气阻力,求物块落地时速度的大小?剖析:本题对全过程利用动能定理比较方便,关键是认真分析物体的运动过程,分析各力的做功情况:在发生位移s 1的过程物体受重力、支持力、水平推力、摩擦力,其中重力、支持力不做功;发生位移s 2的过程受重力、支持力、摩擦力,只有摩擦力做功;从飞出平台到落地,只有重力做功。

动能定理基础知识点

动能定理基础知识点

动能定理基础知识点动能定理是物理学中的基本定理之一,它描述了物体的动能与外力所做的功之间的关系。

在本文中,我将介绍动能定理的基本概念和公式,并解释其在物理学中的应用。

一、动能定理的概念动能定理是指当物体受到外力作用时,物体的动能的增量等于外力对物体所做的功。

换句话说,如果一个物体的动能从初态到末态发生变化,那么这个变化值等于外力所做的功。

动能定理的思想基于牛顿第二定律:物体的加速度与外力成正比,加速度越大,物体的动能增加得越快。

通过动能定理,我们可以通过物体动能的变化来推断外力所做的功的大小。

二、动能定理的公式动能定理可以表述为以下公式:ΔK = W其中:ΔK表示物体动能的变化量,单位为焦耳(J);W表示外力所做的功,单位也为焦耳(J)。

根据动能定理,如果一个物体的动能发生了变化,那么这个变化值等于外力所做的功。

三、动能定理的应用1. 碰撞与能量转化:在物体之间的碰撞中,根据动能定理可以推断出物体在碰撞过程中的动能转化情况。

例如,在弹性碰撞中,当两个物体碰撞之后,它们的动能是互相转化的,总的动能保持不变。

2. 机械能守恒定律:在只受重力做功的系统中,根据动能定理可以推导出机械能守恒定律。

机械能守恒定律指的是,在只受重力做功的系统中,物体的总机械能(动能和势能之和)保持不变。

3. 动能定理与力学工作:根据动能定理,我们可以计算外力所做的功。

功是物体在力的作用下沿着力的方向移动时所吸收或放出的能量。

功可以用来计算一些力学工作,比如推车沿着平面移动、抬起重物等。

4. 动能定理在运动学中的应用:动能定理也经常应用在运动学分析中,特别是在研究物体在一段时间内的加速度变化时。

根据动能定理,我们可以通过物体动能的变化来推断物体的加速度变化情况。

总结:动能定理是解决物体动能变化以及外力所做功的基本定理之一。

它提供了物体动能与外力作用之间的定量关系,并在物理学的不同领域中有着广泛的应用。

通过动能定理,我们可以深入理解物体在受力作用下的运动情况,分析碰撞、能量转化以及力学工作等问题。

高三物理第一轮复习 动能及动能定理 新人教版

高三物理第一轮复习 动能及动能定理 新人教版

第 3 课时 动能及动能定理基础知识归纳1.动能的概念(1)物体由于运动而具有的能叫 动能 ,动能的大小E k =12mv 2,动能是标量,与速度的方向无关(且恒为正值).(2)动能是 状态量 ,也是相对量,公式中的v 为瞬时速度,且与参考系的选择有关.(中学物理中,一般选取地球为参考系)2.动能定理(1)动能定理的内容及表达式合外力对物体所做的功等于 物体动能的变化 .即W =ΔE k =E k2-E k1(2)物理意义动能定理给出了力对物体所做的 总功 与物体 动能变化 之间的关系,即外力对物体做的总功,对应着物体动能的变化,变化的多少由做功的多少来量度.3.求功的三种方法(1)根据功的公式W =Fl cos α(只能求 恒力的功 ).(2)根据功率求功:W =Pt (P 应是 恒定功率或平均功率 ).(3)根据动能定理求功:W =12mv 22-12mv 21(W 为 合外力总功 ). 重点难点突破一、可以从以下几个方面全面理解动能的概念1.动能是标量.动能的取值可以为正值或零,但不会为负值.2.动能是状态量,描述的是物体在某一时刻的运动状态.一定质量的物体在运动状态(瞬时速度)确定时,E k 有唯一确定的值.速度变化时,动能不一定变化,但动能变化时,速度一定变化.3.动能具有相对性.由于瞬时速度与参考系有关,所以E k 也与参考系有关,在一般情况下,如无特殊说明,则认为取大地为参考系.4.物体的动能不会发生突变,它的改变需要一个过程,这个过程就是外力对物体做功的过程或物体对外做功的过程.5.具有动能的物体能克服阻力做功,物体的质量越大,运动速度越大,它的动能也就越大,能克服阻力对外做的功就越多.二、对动能定理的理解1.动能定理是把过程量(做功)和状态量(动能)联系在一起的物理规律.所以,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.外力对物体做的总功的理解:对于单一物体的单一物理过程,又因为W合=W1+W2+…=F1l +F2l+…=F合l,所以总功也可理解为合外力的功.即:如果物体受到多个共点力作用,则W F合l;如果发生在多个物理过程中,不同过程作用力的个数不相同,则W合=W1+W2+…合=+W n.3.动能定理标量性的认识:因动能定理中各项均为标量,因此单纯速度方向的改变不影响动能的大小.如用细绳拉着一物体在光滑桌面上以绳头为圆心做匀速圆周运动的过程中,合外力方向指向圆心,与位移方向始终保持垂直,所以合力做功为零,动能变化亦为零,其并不因速度方向的改变而改变.但是,一定要注意,功和动能都是标量,动能定理表达式是一个标量式,不能在某一个方向上应用动能定理.4.对状态与过程关系的理解:功是伴随一个物理过程而产生的,是过程量,而动能是状态量.动能定理表示了过程量等于状态量的改变量的关系.典例精析1.对动能的理解【例1】下列说法正确的是 ( )A.做直线运动的物体动能不变,做曲线运动的物体动能变化B.物体的速度变化越大,物体的动能变化也越大C.物体的速度变化越快,物体的动能变化也越快D.物体的速率变化越大,物体的动能变化也越大【解析】对于给定的物体来说,只有在速度的大小(速率)发生变化时它的动能才改变,速度的变化是矢量,它完全可以只是由于速度方向的变化而引起,例如匀速圆周运动.速度变化的快慢是指加速度,加速度大小与速度大小之间无必然的联系.【答案】D【思维提升】物体的动能大小只由质量和速率决定.【拓展1】关于物体的动能,下列说法中正确的是( C )A.物体速度变化,其动能一定变化B.物体所受的合外力不为零,其动能一定变化C.物体的动能变化,其运动状态一定发生改变D.物体的速度变化越大,其动能一定变化也越大2.动能定理的简单应用【例2】如图所示,AB为1/4圆弧轨道,半径为R=0.8 m,BC是水平轨道,长l=3 m,BC间的动摩擦因数为μ=1/15.今有质量m=1kg 的物体,自A 点从静止起下滑到C 点刚好停止.求物体在轨道AB 段克服阻力所做的功.【解析】物体在从A 滑到C 的过程中,有重力、AB 段的阻力、BC 段的摩擦力共三个力做功,W G =mgR ,F fBC =μmg ,由于物体在AB 段所受的阻力是变力,做的功不能直接求.根据动能定理可知W 外=0,所以mgR -μmgl -W AB =0,即W AB =mgR -μmgl =(1×10×0.8-1×10×3/15) J =6 J【思维提升】如果我们所研究的问题中有多个力做功,其中只有一个力是变力,其余的都是恒力,而且这些恒力所做的功比较容易计算,研究对象本身的动能增量也比较容易计算时,用动能定理就可以求出这个变力所做的功.【拓展2】人骑自行车下坡,坡长l =500 m ,坡高h =8 m ,人和车总质量为100 kg ,下坡时初速度为4 m/s ,人不踏车的情况下,到达坡底时车速为10 m/s ,g 取10 m/s 2,则下坡过程中阻力所做的功为( B )A.-4 000 JB.-3 800 JC.-5 000 JD.-4 200 J 【例3】一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳PQ 提升井中质量为m 的物体,如图所示,绳的P 端拴在车后的挂钩上.设绳的总长不变,绳的质量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计.开始时,车在A 点,左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的,左侧绳长为H .提升时,车向左加速运动,沿水平方向从A 经过B 驶向C .设A 到B 的距离也为H ,车过B 点时速度为v B .求车由A 移到B 的过程中,绳Q 端的拉力对物体做的功是多少?【解析】车在B 点的速度可以作如图所示分解.据几何关系可知:v B 1=v B cos 45°=22v B 且v B 1即为物体此时的上升速度.又据几何关系可求得运动过程中物体上升的高度Δh =(2-1)H对物体运用动能定理有:W T -mg Δh =12mv 21B -0解得W T =(2-1)mgH +14mv 2B【思维提升】解答本题的关键:(1)P 、Q 的速度关系;(2)P 、Q 的位移关系; (3)动能定理应用的步骤应规范.【拓展3】电动机通过一条绳子吊起质量为8 kg 的物体.绳的拉力不能超过120 N ,电动机的功率不能超过1 200 W ,要将此物体由静止起用最快的方式将物体吊高90 m(已知物体在被吊高90 m 以前已开始以最大速度匀速上升),所需时间为多少?(g 取10 m/s 2)【解析】起吊最快的方式是:开始时以最大拉力起吊,达到最大功率后维持最大功率起吊.在匀加速运动过程中,加速度为 a =mmg F m =120-8×108 m/s 2=5 m/s 2 末速度v t =m m F P =1 200120 m/s =10 m/s 上升时间t 1=v t a =105s =2 s 上升高度h 1=v 2t 2a =1022×5m =10 m 在功率恒定的过程中,最后匀速运动的速度为v m =mg P m =1 2008×10m/s =15 m/s 由动能定理有P m t 2-mg (h -h 1)=12mv 2m -12mv 2t解得上升时间t 2=5.75 s所以,要将此物体由静止开始,用最快的方式将物体吊高90 m ,所需时间为t =t 1+t 2=2 s +5.75 s =7.75 s易错门诊【例4】质量为m =2 kg 的物体,在水平面上以v 1=6 m/s 的速度匀速向西运动,若有一个F =8 N 方向向北的恒力作用于物体,在t =2 s 内物体的动能增加了多少?【错解】物体只受向北方向的力,东西方向不受力作用,因此只有南北方向动能变化,东西方向动能不变.因此ΔE k =ΔE k 北=12mv 2北-0=64 J 【错因】动能是标量,不可分方向求动能,本题错解中“南北方向动能由零变为64 J , 东西方向动能不变”,这种说法是没有物理意义的.【正解】向北的加速度a =F m =4 m/s 2t =2 s 末,v 北=at =8 m/s此时物体的合速度v 22=v 21+v 2北动能E k2=12mv 2t =12m (v 21+v 2北) 所以,动能增加ΔE k =E k2-E k1=12mv 2北=64 J 【思维提升】动能的变化等于物体末动能减去物体初动能,如果是正值,则表示动能增大,如果为负值,则表示动能减少.即ΔE k >0,动能变大,外力对物体做正功;ΔE k <0,动能减少,外力对物体做负功.。

动能定理复习

动能定理复习

动能定理复习动能定理复习基础知识回顾⼀.动能1、公式:E k =12m v 22、性质动能是标量,只有正值;动能是相对量,速度都是对地;动能是状态量3、动能的变化量 ΔE k =12m v 22-12m v 21. 过程量(从⼀个状态到另⼀个状态),相对量,例1、如图5-2-1所⽰,⼀物体在⽔平恒⼒作⽤下沿光滑的⽔平⾯做曲线运动,当物体从M 点运动到N 点时,其速度⽅向恰好改变了90°,则物体从M 点到N 点的运动过程中,物体动能将( C )A .不断增加B .不断减少C .先减少后增加D .先增加后减⼩⼆、动能定理1、合外⼒所做的总功等于物体动能的变化量或外⼒对物体做的总功等于物体动能的变化2.表达式:K E mv mv W ?=-=2122合2121,式中W 合是各个外⼒对物体做功的总和,ΔE K 是做功过程中始末两个状态动能的增量. (1)W >0,物体的动能增加.(2)W <0,物体的动能减少. (3)W =0,物体的动能不变. 3、动能定理的特点1、是标量式,不能分⽅向应⽤动能定理2、是过程式,功是过程量,动能的变化量也是过程量3、是相对式,位移和速度都是相对量,是相对于同⼀个参考系的,⼀般都是对地⽽⾔例1、质量为m =2 kg 的物体,在⽔平⾯上以v 1=6 m/s 的速度匀速向西运动,若有⼀个F =8 N ⽅向向北的恒⼒作⽤于物体,在t =2 s 内物体的动能增加了多少?[错解] 物体只受向北⽅向的⼒,东西⽅向不受⼒作⽤,因此只有南北⽅向动能变化,东西⽅向动能不变.因此ΔEk =ΔEk 北=12mv 北2-0=64 J.[错因] 动能是标量,不可分⽅向求动能,本题错解中“南北⽅向动能由零变为64 J ,东西⽅向动能不变”,这种说法是没有物理意义的.[正解] 向北的加速度a =Fm=4 m/s2t =2 s 末,v 北=at =8 m/s此时物体的合速度v 22=v 12+v 北2动能E k2=12mv t 2=12m(v 12+v 北2)所以,动能增加ΔE k =E k2-E k1=12mv 北2=64 J.4、动能定理的应⽤图5-2-11、动能定理适⽤于单个物体2、动能定理既适⽤于直线运动,⼜适⽤于曲线运动3、既适⽤于恒⼒做功,也适⽤于变⼒做功,⼒做功时可以是连续的,也可以是不连续的,5、求总功可分为下述两种情况:(1)若各恒⼒同时作⽤⼀段位移,可先求出物体所受的合外⼒,再求总功;也可⽤总功等于各⼒所做功的代数和的⽅法求。

动能定理基础知识点

动能定理基础知识点

动能定理(1) 动能221mV E k =是物体运动的状态量,而动能的变化ΔE K 是与物理过程有关的过程量。

(2)动能定理的表述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=ΔE K .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。

功和动能都是标量,动能定理表达式是一个标量式,不能在某一个方向上应用动能定理。

例题分析:例1:质量为m 的小球,用长为L 的轻绳悬挂于O 点,小球在水平力F 的作用下,从平衡位置P 点缓慢地移动到Q 点,如图所示,则力F 所做的功为( ) A .θcos mgLB .θsin FlC .)cos 1(θ-mgLD .FL应用动能定理简解多过程题型。

物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的小过程(如加速、减速的过程),此时可以分段考虑,也可以对全过程考虑,但如能对整个过程利用动能定理列式则使题型简化。

例2、如图所示,物体置于倾角为37度的斜面的底端,在恒定的沿斜面向上的拉力的作用下,由静止开始沿斜面向上运动。

F 大小为2倍物重,斜面与物体的动摩擦因数为0.5,求物体运动5m 时速度的大小。

(g=10m/s 2)例3:如图所示,AB 为四分之一圆弧轨道,半径为0.8m ,BC 是水平轨道,长3m ,BC 处的动摩擦因数为115μ=。

现有质量m =1kg 的物体,自A 点从静止起下滑到C 点刚好停止。

求:物体在轨道AB 段所受的阻力对物体做的功。

例4、如图11所示,斜面足够长,其倾角为α,质量为m 的滑块,距挡板P 为S 0,以初速度V 0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力,若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失,求滑块在斜面上经过的总路程为多少? RAV 0S 0αP利用动能定理巧求动摩擦因数例5、如图12所示,小滑块从斜面顶点A 由静止滑至水平部分C 点而停止。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

学生姓名年级高一授课时间2013年07月24 日教师姓名李咏华课时2
(上右)所示,物体A和B
使它沿水平面向右做匀速运动,物体B从C点运动到
的距离与DE的距离相等,在此过程中,绳子对
>mg B、W1<W2,F
】下列关于动能的说法中,正确的是(
、动能的大小由物体的质量和速率决定,与物体的运动方向无关
、关于机械能是否守恒的叙述,正确的是()
、做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B、做自由落体运动的物体机械能一定守恒
、外力对物体做功为零时,机械能一定守恒D、当只有重力对物体做功时,物体的机械能一定守恒。

相关文档
最新文档