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动能定理在什么情况下使用?-王尚

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王尚来和大家探讨这个话题:动能定理在什么情况下使用?或者说,对什么样的物体我们可以使用动能定理求解?

高中物理动能定理的研究对象只能是“单独的一个物体”。如果题目中要研究的是“系统”,往往是用能力守恒或者是动量守恒定律。在这里我们把“单独一个物体”和“系统”的概念给大家说明一下。

“单独一个物体”可以是一个物体,也可以是由多个物体构成的一个研究对象;比如静止放在桌面上(叠放)的三本书。但是要明确一点,这些构成的物体不能有相对的位移。如果有相对的位移,即有相对的运动,那么这样的多个物体集合体就是“系统”。说明:这个“系统”是王尚自己给学生补课时候统一的定义,和其他老师或辅导教材上的定义不一致。

对于“系统”来说,本质上动能定理不能使用的原因是:这时系统内所有内力做的总功不一定是零。(这句话比较深,大家可以不去理解)

在最后,我们再来巩固下应用动能定理的一般步骤:

第一步,确定研究对象和研究过程。

第二步,对研究对象进行受力分析。(研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析,其中包含重力)。

第三步,写出该过程中物体合外力做的功,或分别写出各个力做的功(注意功的正负)的代数和。如果研究过程中物体受力情况有变化,要分别写出该力在各个阶段做的功。

第四步,列出研究物体的初、末动能,按照动能定理列式求解。

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