動能定理的應用(動能定理的應用條件)

動能定理是什么，怎么用！

動能定理內容:合外力做的功等于物體動能的變化。

表達式：

其中，Ek表示物體的末動能，Ek0表示物體的初動能。△Ek是動能的變化，又稱動能的增量，也表示合外力對物體做的總功。

1.動能定理研究的對象是單一的物體，或者是可以堪稱單一物體的物體系。

2.動能定理的計算式是等式，一般以地面為參考系。

3.動能定理適用于物體的直線運動，也適應于曲線運動；適用于恒力做功，也適用于變力做功；力可以是分段作用，也可以是同時作用，只要可以求出各個力的正負代數和即可，這就是動能定理的優越性。

擴展資料：

動量定理Ft=mv2-mv1反映了力對時間的累積效應，是力在時間上的積分。

動能定理FL=1/2mv2-1/2mv02反映了力對空間的累積效應，是力在空間上的積分。

動能定理反映了物體動能的變化與引起變化的原因——力對物體所做功之間的因果關系.可以理解為外力對物體做功等于物體動能增加，物體克服外力做功等于物體動能的減小.所以正功是加號，負功是減號。

“增量”是末動能減初動能.ΔEK>0表示動能增加，ΔEK<0表示動能減小.

動能定理適用單個物體，對于物體系統尤其是具有相對運動的物體系統不能盲目的應用動能定理.由于此時內力的功也可引起物體動能向其他形式能(比如內能)的轉化.在動能定理中.總功指各外力對物體做功的代數和.這里我們所說的外力包括重力、彈力、摩擦力、電場力等.

各力位移相同時，可求合外力做的功，各力位移不同時，分別求力做功，然后求代數和.

力的獨立作用原理使我們有了牛頓第二定律、動量定理、動量守恒定律的分量表達式.但動能定理是標量式.功和動能都是標量，不能利用矢量法則分解.故動能定理無分量式.在處理一些問題時，可在某一方向應用動能定理.

參考資料：百度百科——動能定理

動能定理的工程中有什么應用

動能定理的應用范圍很廣，適用于直線、曲線、恒力、變力. 從以下幾個方面談一下動能定理在實際中的具體應用。
一、應用動能定理的一般思維程序：
1.確定研究對象，進行受力分析，認真畫出受力分析示意圖；
2.若問題中涉及到F、s 、v 、m 等物理量，考慮用動能定理；
3.確定研究的物理過程（起點和終點），分析這過程中有哪些力對研究對象作功，做了多少功，正功還是負功，求出總功；
4.確定研究過程起點和終點的動能，列出動能定理表達式；
5.求解，必要時討論結果的合理性。
二、常規題（勻變速直線運動）
例1 用拉力F使一個質量為m的木箱由靜止開始在水平冰道上移動了s，拉力F跟木箱前進的方向的夾角為α（如圖1），木箱與冰道間的摩擦因數為μ，求木箱獲得的速度？
■
由動能定理列方程得
■
三、多過程問題
例2 鐵球從1m高處掉入沙坑，則已知鐵球在下陷過程中受到沙子的平均阻力為鐵球重力的20倍（如圖2），則鐵球在沙中下陷深度為多少？
■
解法一：分段列式
自由下落：■
沙坑減速：■
解法二：全程列式 ■
四、求變力做功問題
例3 一顆質量m=10g的子彈，以速度v=600m/s從槍口飛出，子彈飛出槍口時的動能為多少？若測得槍膛長s=0.6m，則火藥引爆后產生的高溫高壓氣體在槍膛內對子彈的平均推力多大？
由動能定理列方程得
■
五、求解曲線運動問題
例4 某人從距地面25m高處水平拋出一小球，小球質量100g，出手時速度大小為10m/s，落地時速度大小為16m/s，取g=10m/s2，試求：
（1）人拋球時對小球做多少功？
（2）小球在空中運動時克服阻力做功多少？
對不同的過程利用動能定理列方程得
人拋球的過程：■
球在空中的過程：■
列式時要注意W合和ΔEK的正負
六、多過程問題
例6 如圖3所示，質量為1kg的木塊（可視為質點）靜止在高1.2m的平臺上，木塊與平臺間的動摩擦因數為0.2，用水平推力20N使木塊產生位移3m時撤去，木塊又滑行1m時飛出平臺，求木塊落地時速度的大小？

動能定理的適用條件是什么?

動能定理的適用條件在經典力學范圍內,動量定理、動能定理都沒有條件限制，但是，作為高中學生，我們學習過程中，還是應該考慮什么情況下使用（注意是適用，即適合于運用）動量定理，什么情況下適用動能定理。

動能定理的內容：物體所受合力的沖量等于物體的動量變化。

動能定理的表達式：Ft=mv′－mv=p′－p,或Ft=△p 由此看出沖量是力在時間上的積累效應。

動能定理公式中的F是研究對象所受的包括重力在內的所有外力的合力。它可以是恒力，也可以是變力。當合外力為變力時，F是合外力對作用時間的平均值。p為物體初動量，p′為物體末動能，t為合外力的作用時間。

動能定理的條件及概念是：

條件：

1、使用對象是質點。

2、參考系應選用慣性系，要注意參考系的一致。

概念：

1、動能定理研究的對象是單一的物體，或者是可以堪稱單一物體的物體系。

2、動能定理的計算式是等式，一般以地面為參考系。

3、動能定理適用于物體的直線運動，也適應于曲線運動；適用于恒力做功，也適用于變力做功；力可以是分段作用，也可以是同時作用，只要可以求出各個力的正負代數和，即動能定理的優越性。

動能定理怎么應用

動能定理內容:合外力做的功等于物體動能的變化.
表達式：

其中,Ek表示物體的末動能,Ek0表示物體的初動能.△Ek是動能的變化,又稱動能的增量,也表示合外力對物體做的總功.
1.動能定理研究的對象是單一的物體,或者是可以堪稱單一物體的物體系.
2.動能定理的計算式是等式,一般以地面為參考系.
3.動能定理適用于物體的直線運動,也適應于曲線運動；適用于恒力做功,也適用于變力做功；力可以是分段作用,也可以是同時作用,只要可以求出各個力的正負代數和即可,這就是動能定理的優越性.
運用：（1）確定研究對象,研究對象可以是一個質點（單體）也可以是一個系統.
（2）分析研究對象的受力情況和運動情況,是否是求解“力、位移與速度關系”的問題.
（3）若是,根據W=△Ek列式求解.

如何正確運用動能定理?

動能的認識
物體因運動而具有的能,稱為動能．具有動能的物體能克服阻力作功．物體的質量越大,運動速度越大,能克服阻力對外做功越多,它的動能也越大．
1）單位配套：m（kg）,v（m／s）,Ek（J）．
（2）v是矢量,但Ek是標量,與速度方向無關,不可分解．
（3）v是對地面的瞬時速度．所以動能也是一個描述物體運動狀態的物理量．
（4）動能定理是標量式,解題時不涉及物體運動的方向、加速度和時間,且與中間變化過程無關,所以應用時比較方便.
（5）應用動能定理時,要先正確地進行受力分析,分清各個力做功的情況,計算時要把各已知功的正負號代入運算,若是未知功,則用符號W代入
(1)明確研究對象,做受力分析；
(2)明確運動過程,確定各力方向上的位移,從而確定W和ΔEk；
(3)列方程：W=ΔEk；
(4)解方程．