動能定理

　　動能定理：

　　動能定理的應用方法技巧：

　　1．應用動能定理解題的基本思路

　　(1)選取研究對象，明確并分析運動過程。

　　(2)分析受力及各力做功的情況，求出總功：

　　(3)明確過程始、末狀態(tài)的動能。

　　(4)列方程，必要時注意分析題目潛在的條件，列輔助方程進行求解。

　　2．應用動能定理應注意的幾個問題

　　(1)明確研究對象和研究過程，找出始末狀態(tài)的速度。

　　(2)要對物體正確地進行受力分析，明確各力做功的大小及正負情況(待求的功除外)。

　　(3)有些力在物體運動過程中不是始終存在的。若物體運動過程中包括幾個階段，物體在不同階段內的受力情況不同，在考慮外力做功時需根據(jù)情況區(qū)分對待。

　　3．幾種應用動能定理的典型情景

　　(1)應用動能定理求路程在多階段或往返運動中，如果摩擦力或介質阻力大小不變，方向與速度方向關系恒相反，則在整個過程中克服摩擦力或介質阻力所做的功等于力與路程的乘積，從而可將物體在摩擦力或介質阻力作用下通過的路程與動能定理聯(lián)系起來。

　　(2)應用動能定理求解多過程問題物體在某個運動過程中包含幾個運動性質不同的小過程(如加速、減速的過程)，此時可以分段考慮，也可以對全過程考慮，但如能對整個過程根據(jù)動能定理列式求解，則可以使問題簡化。根據(jù)題意靈活地選取研究過程，可以使問題變得簡單。有時取全過程簡單，有時取某一階段簡單。原則是盡量使做功的力減少，各個力的功計算方便，或使初、未動能等于零。

　　(3)用動能定理求變力的功變力的功無法用公式直接求解，有時該力也不是均勻變化的，無法用高中知識表達平均力，此時可以考慮用動能定理間接求解。涉及功、能的極值問題在涉及功、能的極值問題中，有些極值的形成是南運動形式的臨界狀態(tài)造成的。如豎直平面內圓周運動的最高點、平拋運動等。有些極值的形成是由題設條件造成的。在解決涉及功、能的極值問題時，一種思路是分析運動形式的臨界狀態(tài)，將臨界條件轉化為物理方程來求解；另一種思路是將運動過程的方程解析式化，利用數(shù)學方法求極值。

　　知識拓展：

　　1．總功的計算物體受到多個外力作用時，計算合外力的功，一般有如下三種方法：

　　(1)先由力的合成與分解法或根據(jù)牛頓第二定律求出合力，然后由計算。采用此法計算合力的總功時，一是要求各力同時作用在物體上。二是要求合外力是恒力。

　　(2)由計算各個力對物體做的功，然后將各個外力所做的功求代數(shù)和。當多階段運動過程中不同階段物體所受外力不同，即外力分階段作用在物體上時常用此法求外力的總功。

　　(3)外力做的總功等于物體動能的變化量，在物體初、末狀態(tài)已知的情況下可考慮從動能變化量來確定合外力做的功。

　　2．系統(tǒng)動能定理

　　動能定理實質上是一個質點的功能關系，是針對單體或可看做單個物體的物體系而言的。所謂能看成單個物體的物體系，簡單來說就是物體系內各物體之間的相對位置不變，從而物體系的各內力做功之和為零．物體系的動能變化就取決于所有外力做的總功了。

　　但是對于不能看成單個物體的物體系或不能看成質點的物體，可將其看成是由大量質點組成的質點系，對質點系組成的系統(tǒng)應用動能定理時，就不能僅考慮外力的作用，還需考慮內力所做的功。即：

　　如人在從地面上豎直跳起的過程中，只受到了重力、地面支持力兩個力的作用，而人從下蹲狀態(tài)到離開地面的過程中，支持力不對人做功，重力對人做負功，但人的動能增加了，原因就在于此過程中人不能被看成單一的質點，人體內肌肉、骨骼之間的內力對人也做功。再如光滑水平面上由靜止釋放兩帶異種電荷的小球，對兩小球組成的系統(tǒng)來說，沒有外力對它們做功，但它們的動能卻增加了，原因也在于它們的內力對它們做了功。

　　3．動能、動能的變化與動能定理的比較：