请问什么是动能定理

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/29 14:53:16

动能定理(work-energy theorem)。所谓动能,简单的说就是指物体因运动而具有的能量。数值上等于(1/2)mv2。动能是能量的一种,它的国际单位制下单位是焦耳(J),简称焦。 需要注意的是,动能(以及和它相对应的各种功),都是标量,即只有大小而不存在方向。求和时只计算其代数和,不满足矢量(数学中称向量)加法的平行四边形法则。
概念
动能具有瞬时性,是指力在一个过程中对物体所做的功等于在这个过程中动能的变化。动能是状态量,无负值。
合外力(物体所受的外力的总和,根据方向以及受力大小通过正交法[1]能计算出物体最终的合力方向及大小) 对物体所做的功等于物体动能的变化。即末动能减初动能。
动能定理一般只涉及物体运动的始末状态,通过运动过程中做功时能的转化求出始末状态的改变量。但是总的能是遵循能量守恒定律的,能的转化包括动能、势能、热能、光能(高中不涉及)等能的变化。
分析
(1)确定研究对象,研究对象可以是一个质点(单体)也可以是一个系统。
(2)分析研究对象的受力情况和运动情况,是否是求解“力、位移与速度关系”的问题。
(3)若是,根据动能定理ΔW=ΔEk列式求解。

动能定理

表述功和动能关系的定律。对单个物体,动能定理可表述为:外力对物体所做的总功等于物体动能的增量,即

公式中的“总功”是指所有外力对物体做功的代数和,这些外力可以同时作用,也可以不同时作用。“增量”是指物体末状态的动能与初状态动能的差值,若EK2<EK1,则动能增量为负值。

动能定理可从动能和功的概念出发,以物体受恒力作用为例,从牛顿第二定律推出。但是,它也适用于变力做功的情况,如图中质量为m的物体从倾角为a、长为s1的不光滑斜面顶端无初速滑下,在水平面上滑行s2后又停止运动。欲求摩擦力做功,则可利用动能定理。
参考资料:http://ced.xxjy.cn/RESOURCE/GZ/GZWL/Z