2019年初升高物理衔接课程讲义:第8讲 动能与动能定理
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初升高物理衔接第8讲——动能与动能定理
一. 教学内容:
动能、动能定理
二. 知识要点
功能关系、动能、动能定理
1. 能量(简称“能”):物体具有对外做功的本领就叫能。
常见形式的能量:机械能、内能、电磁能、原子能等。
2. 能量是可以转移和转化的。宇宙中各种物质存在方式就是运动,而运动的本质是能量的再分配和能量的转化。
3. 做功是能量转化的量度。
能量的转化是通过做功实现的,因而做了多少功也就有多少能量的转化,做功是能量转化的量度。
4. 功和能有区别:
能与某种运动形式相联系,是运动状态的描述。功是与力的作用过程相联系,是过程量。有能量不一定要做功,而做功就必须有能量,一般说有1J能量不一定能做1J的功。不能说功转化为能,只能说能转化为能。
5. 动能:由于物体运动而具有的能叫动能。
用公式 计算。 与v有关,所以是状态量,单位是焦耳,用符号J表示。
动能是标量无方向、向东运动有1J的动能与向西运动有1J的动能一样多。
计算动能时速度v一般选地面为参考。
6. 动能变化 动能定理
动能变化是末动能与初动能的差值,公式表示为
动能增加, 动能减少。动能定理,合外力的功等于动能变化,即 , , ,动能增加。
对动能定理应理解到:
(1)动能定理实际是一个质点的功能关系。
(2)动能定理适用于恒力同样适用于变力做的情况。
(3)应用动能定理时 ,包括所有外力做功,不管它是重力、弹力、摩擦力还是其它力。
(4)应用动能定理步骤:
① 确定研究对象
② 分析受力
③ 分析运动的初、末状态,包括运动过程中哪些力做功
④ 由动能定理列方程求解
【典型例题分析】
[例1] 行驶的汽车,制动开始后滑行一段距离最后停下来。流星在夜空中坠落发出明亮的火光;降落伞在空中匀速下降。上述不同事物所包含相同的物理规律是( )
A. 物体克服阻力做功 B. 物体的动能转化为其它形式的能
C. 物体的势能转化为其它形式的能 D. 物体的机械能转化为其它形式的能
解析:行驶的汽车刹车时速度逐渐减少,动能转变为内能,汽车克服阻力做功,A正确。匀速下降的伞动能没有改变,B错。汽车在水平路面上运动势能没有变,C错。三种情况都是机械能减少,D正确。
[例2] 一小球从高出地面Hm处,由静止自由下落,不计空气阻力,球落至地面后又深入沙坑h米后停止,求沙坑对球的平均阻力是其重力的多少倍。
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