是物体运动的状态量,而动能的变化ΔEK是与物理过程有关的过程量。
(2)动能定理的表述:
合外力做的功等于物体动能的变化。(这里的合外力指物体受到的所有外力的合力,包括重力)。表达式为
动能定理也可以表述为:外力对物体做的总功等于物体动能的变化。实际应用时,后一种表述比较好操作。不必求合力,特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下,只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来,就可以得到总功。
①不管是否恒力做功,也不管是否做直线运动,该定理都成立;
②对变力做功,应用动能定理要更方便、更迅捷。
③动能为标量,但
仍有正负,分别表动能的增减。
3.理解势能和机械能守恒定律
(1)机械能守恒定律的两种表述
①在只有重力做功的情形下,物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
②如果没有摩擦和介质阻力,物体只发生动能和重力势能的相互转化时,机械能的总量保持不变。
(2) 对机械能守恒定律的理解
①机械能守恒定律的研究对象一定是系统,至少包括地球在内。通常我们说“小球的机械能守恒”其实一定也就包括地球在内,因为重力势能就是小球和地球所共有的。另外小球的动能中所用的v,也是相对于地面的速度。
②当研究对象(除地球以外)只有一个物体时,往往根据是否“只有重力做功”来判定机械能是否守恒;当研究对象(除地球以外)由多个物体组成时,往往根据是否“没有摩擦和介质阻力”来判定机械能是否守恒。
③“只有重力做功”不等于“只受重力作用”。在该过程中,物体可以受其它力的作用,只要这些力不做功。
(3)系统机械能守恒的表达式有以下三种:
①系统初态的机械能等于系统末态的机械能 即:
②系统重力势能的减少量等于系统动能的增加量,即: