8.3动能和动能定理（学生版） 2024届高考物理一轮复习讲义.pdf

8.3动能及动能定理

1.动能

1动能定义及大小

定义：物体由于运动而具有的能量叫动能．

大小：动能大小等于物体的质量与物体速度的二次方的乘积的一半．

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定义式：Ek=mv单位(焦耳)v是瞬时速度．

2

2.动能的特点

①动能是标量，且只有正值，与速度方向，正负无关。

②动能具有瞬时性，某时刻，物体具有一定的速度，就具有一定的动能．

③动能具有相对性，不同的参考系，物体动能不同，一般以地面为参考系。

3.动能的变化量

动能的变化量等于，末动能减去初动能。

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ΔE＝mv－mv，若ΔE0，则表示物体的动能增加，若ΔE0，则表示物体的动能

k21kk

22

减少。

2.动能定理

1.动能定理的表述及计算

合外力对物体所做的总功等于物体功能的变化量．

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表达式：W＝mv－mv

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适用范围：

①适用于恒力作用过程，也适用于变力作用过程．

②适用于物体做直线运动情况，也适用于物体做曲线运动情况．

③研究对象既可以是单个物体，也可以是一个系统．

④既可以是针对运动过程中的某个具体过程，也可以是针对全过程。

2.对动能定理的理解

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．

即外力对物体做的总功，对应着物体动能的变化．变化的大小等于做功的多少。

若合外力做正功，物体的动能增加;

若合外力做负功，物体的动能减小。

3.动能定理的基本思路及解题步骤

1.动能定理解题的基本思路及应用

1.当题目不涉及a，t而涉及F、l、m、v、W、E等物理量时，优先考虑用动能定理。

k

2.求解变力做功的能量问题时，优先考虑用动能定理。

3.问题中有多个过程，且不需要研究中间状态时，优先考虑动能定理。

提醒：若过程中包含了多个运动性质不同的分过程，既可以分段分析，也可以整体考虑．

2.应用动能定的解题步骤

(1)选取研究对象(当物体或系统)，明确它的运动过程.

(2)对研究对象进行受力分析，明确各力做功的情况，求出外力做功的代数和.

(3)明确物体在初、末状态的动能E、E.

k1k2

(4)列出动能定理的方程W＝E－E，结合其他必要的辅助方程求解并验算.

k2k1

典例3

1.动能、动能变化量及动能定理

一辆汽车的速度从10km/h增加到

理解

20km/h，动能的增量为DEk1；若速度从

经典例题

40km/h增加到50km/h，动能的增量为DEk2，

典例1

则（）

关于对动能的理解，下列说法中正确的

A.DE=DEB.DEDE

是（）k1k2k1k2

A.动能是能的一种表现形