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和物理过程的变化的影响所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间的动力学问题,都可以用动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷
(4)当物体的运动是由几个物理过程所组成,又不需要研究过程的中间状态时,可以把这几个物理过程看作一个整体进行研究,从而避开每个运动过程的具体细节,具有过程简明、方法巧妙、运算量小等优点
f5重力势能(1)定义地球上的物体具有跟它的高度有关的能量,叫做重力势能,Epmgh
①重力势能是地球和物体组成的系统共有的,而不是物体单独具有的②重力势能的大小和零势能面的选取有关③重力势能是标量,但有“”、“”之分(2)重力做功的特点重力做功只决定于初、末位置间的高度差,与物体的运动路径无关WGmgh(3)做功跟重力势能改变的关系重力做功等于重力势能增量的负值即WGEP
6弹性势能物体由于发生弹性形变而具有的能量★★★7机械能守恒定律(1)动能和势能(重力势能、弹性势能)统称为机械能,EEkEp(2)机械能守恒定律的内容在只有重力(和弹簧弹力)做功的情形下,物体动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变(3)机械能守恒定律的
表达式(4)系统机械能守恒的三种表示方式
①系统初态的总机械能E1等于末态的总机械能E2,即E1E2
②系统减少的总重力势能ΔEP减等于系统增加的总动能
fΔEK增,即ΔEP减ΔEK增③若系统只有A、B两物体,则A物体减少的机械能等于
B物体增加的机械能,即ΔEA减ΔEB增[注意]解题时究竟选取哪一种表达形式,应根据题意
灵活选取需注意的是选用①式时,必须规定零势能参考面,而选用②式和③式时,可以不规定零势能参考面,但必须分清能量的减少量和增加量
(5)判断机械能是否守恒的方法①用做功来判断分析物体或物体受力情况(包括内力和外力),明确各力做功的情况,若对物体或系统只有重力或弹簧弹力做功,没有其他力做功或其他力做功的代数和为零,则机械能守恒②用能量转化来判定若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化,则物体系统机械能守恒③对一些绳子突然绷紧,物体间非弹性碰撞等问题,除非题目特别说明,机械能必定不守恒,完全非弹性碰撞过程机械能也不守恒8功能关系(1)当只有重力(或弹簧弹力)做功时,物体的机械能守恒(2)重力对物体做的功等于物体重力势能的减少WGE
fp1Ep2(3)合外力对物体r
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