第2单元   动能  势能  动能定理
    一、动能
    1．动能：物体由于运动而具有的能，叫动能。其表达式为：。
    2．对动能的理解
    （1）动能是一个状态量，它与物体的运动状态对应．动能是标量．它只有大小，没有方向，而且物体的动能总是大于等于零，不会出现负值．
    （2）动能是相对的，它与参照物的选取密切相关．如行驶中的汽车上的物品，对汽车上的乘客，物品动能是零；但对路边的行人，物品的动能就不为零。
    3．动能与动量的比较
    （1）动能和动量都是由质量和速度共同决定的物理量，
    ＝   或    
    （2）动能是标量，动量是矢量。物体的动能变化，则其动量一定变化；物体的动量变化，则其动量不一定变化。
    （4）动能决定了物体克服一定的阻力能运动多么远；动量则决定着物体克服一定的阻力能运动多长时间。动能的变化决定于合外力对物体做多少功，动量的变化决定于合外力对物体施加的冲量。
    
    二、势能（位能）
    1、重力势能（Ep）举高。物体由于受到重力的作用，而具有的与其相对位置有关的能量叫做重力势能。     Ep＝m g h    （h是重心相对于零势能面的高度）
    （1）、相对性      ①“零高度”或“零势能面”，（大地或最低点）
    ②势能的正负和大小是相对于零势能面的
    ③势能的正负和大小于零势能面的选取有关
    （2）重力势能变化量的绝对性——
    ①跟物体的初位置的高度和末位置的高度有 关，跟物体运动的路径无关。
    ②重力势能改变量与零势能面的选取无关
    ③重力势能的改变量与路径无关
    （3）重力势能的改变——重力做正功，重力势能减  小，重力做负功，重力势能增大（等值变化）
    
    2、弹性势能（Ep）弹性形变
    发生形变的物体，在恢复原状时能够对外做功，因而具有能量，叫弹性势能，跟物体形变和材料有关。
    三、动能定理
    1． 动能定理的推导
    物体只在一个恒力作用下，做直线运动
    w＝FS＝m a ×  即  w＝
    推广： 物体在多个力的作用下、物体在做曲线运动、物体在变力的作用下
    结论： 合力所做的功等于动能的增量      合力做正功动能增加，合力做负功动能减小
    注：动能定理表达式是一个标量式，不能在某一个方向上应用动能定理。
    【例1】 一个质量为m的物体静止放在光滑水平面上，在互成60°角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获得的速度为v，在力的方向上获得的速度分别为v1、v2，那么在这段时间内，其中一个力做的功为
    A．  B．      C．    D． 
    错解：在分力F1的方向上，由动动能定理得，故A正确。
    正解：在合力F的方向上，由动动能定理得，，某个分力的功为，故B正确。
    
    2．对外力做功与动能变化关系的理解：
    外力对物体做正功，物体的动能增加，这一外力有助于物体的运动，是动力；外力对物体做负功，物体的动能减少，这一外力是阻碍物体的运动，是阻力，外力对物体做负功往往又称物体克服阻力做功． 功是能量转化的量度，外力对物体做了多少功；就有多少动能与其它形式的能发生了转化．所以外力对物体所做的功就等于物体动能的变化量．即 ．
    3．应用动能定理解题的步骤
    （1）确定研究对象和研究过程。和动量定理不同，动能定理的研究对象只能是单个物体，如果是系统，那么系统内的物体间不能有相对运动。（原因是：系统内所有内力的总冲量一定是零，而系统内所有内力做的总功不一定是零）。
    （2）对研究对象受力分析。（研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析，含重力）。
    （3）写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功（注意功的正负）
    （4）写出物体的初、末动能。按照动能定理列式求解。