(1)由于动能定理反映的是物体两个状态的动能变化和其他力做功的量值关系,所以应用动能定理只考虑初、末状态,没有守恒条件的限制,也不受力的性质和物理过程变化的影响,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,都可由动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律简洁。
(2)一般来说,用牛顿第二定律能够求解的问题,应用动能定理也可以求解,而且往往应用动能定理求解更简洁,可是有些能够应用动能定理求解的问题,用牛顿定律却无法求解,比如运动过程中涉及到变力的问题。应用动能定理求解问题,是一种高层次的思维方法,应该增强动能定理解题的主观意识。
二、机械能守恒定律
1. 内容:在只有重力或弹簧弹力做功的条件下,物体的动能和势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
2. 表达式:
(1)
(2)
(3)
(4)
3. 应用机械能守恒定律的基本步骤:
(1)选取研究对象
(2)明确研究对象的运动过程,分析运动过程中的受力情况,以及做功情况。判断是否符合机械能守恒的条件。
(3)恰当地选取参考平面,确定研究对象的初态和末态以及机械能。
(4)列方程求解。
典型例题
知识点一:动能定理的应用(动能定理求解多过程问题)
例1. ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧,B、C为水平的,其距离d=0.50m,盆边缘的高度为h=0.30m,在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑。已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为,小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停的地点到B的距离为( )
A. 0.5m B. 0.25m C. 0.10m D. 0