1、一、动能定理及应用应用动能定理，一般比应用牛顿第二定律结合运动学公式解题要简单在分析过程的基础上不用研究物体的运动过程中变化的细节只需考虑整个过程的做功量及过程的始末动能应用动能定理可以把物体经历的物理过程分为几段处理，也可以把全过程看作整体阶段来处理在应用动能定理解题时，要注意以下几个问题：(1)正确分析物体的受力，要考虑物体所受的所有外力，包括重力(2)要弄清各个外力做功的情况，计算时应把各已知功的正负号代入动能定理的表达式(3)在计算功时，要注意有些力不是全过程都做功的，必须根据不同情况分别对待，求出总功(4)动能定理的计算式为标量式，v必须是相对同一参考系的速度(5)动能是状态量，具有
2、瞬时性，用平均速度计算动能是无意义的【典例1】有一斜面高h，质量为m的物体从顶端由静止开始下滑，运动到水平面上的P点停止，已知OPs.如图1所示若物体与斜面和水平面的动摩擦因数相同，求动摩擦因数.图1二、机械能守恒定律及其应用机械能是否守恒的判断(1)分析物体的受力情况(如果是系统包括内力)，明确各力做功，如果只有重力或弹力做功，其他力不做功或其他力做功的代数和为零，则机械能守恒(2)若物体或系统只有动能和势能的相互转化，而无机械能与其他形式能的转化，则物体或系统的机械能守恒机械能守恒定律可以有三种表达方式(1)Ek1Ep1Ek2Ep2，理解为物体或系统初状态的机械能与末状态的机械能相等(2)
3、EkEp，表示动能和势能发生了相互转化，系统减少(或增加)的势能等于增加(或减少)的动能(3)EA增EB减，适用于系统，表示由A、B组成的系统，A部分机械能的增加量与B部分机械能的减少量相等注意：1.守恒条件的判断2重力势能具有相对性，注意要适当选取参考平面，重力势能的变化与参考平面的选取无关【典例2】一个质量m0.2 kg的小球系于轻质弹簧的一端，且套在竖立的光滑圆环上，弹簧的上端固定于环的最高点A，环的半径R0.5 m弹簧的原长l00.50 m，劲度系数为4.8 N/m,如图2所示，若小球从图中所示位置B点由静止开始滑动到最低点C时，弹簧的弹性势能Ep弹0.6 J求：小球到C点时的速度vC
4、的大小(g取10 m/s2)图2 答案 3 m/s三、功能关系的理解与应用功能关系做功的过程就是能量的转化过程，做了多少功，就有多少能量发生了转化，功是能量转化的量度，在力学中，功能关系的主要形式有下列几种：(1)合外力的功等于物体动能的增量即W合Ek.(2)重力做功，重力势能减少；克服重力做功，重力势能增加，由于“增量”是末态量减去初态量，所以重力的功等于重力势能增量的负值，即WGEp.(3)弹簧的弹力做的功等于弹性势能增量的负值，即W弹Ep.(4)除重力或系统内的弹力外，其他力做的总功等于系统机械能的增量，即W其他E.能量转化和守恒定律(1)利用能量观点解题应注意：某种形式的能量减少，一定
5、存在另一种形式的能量增加，且减少量和增加量相等某个物体的能量减少，一定存在另一物体的能量增加，且减少量和增加量相等(2)利用能量观点解题的步骤：确定研究对象，分析在研究过程中有多少种形式的能量在发生变化明确哪些能量在增加，哪些能量在减少减少的总能量一定等于增加的总能量，据此列出方程E减E增求解【典例3】2007年10月24日，我国成功发射了“嫦娥一号”探月卫星，其轨道示意图如图3所示卫星进入地球轨道后还需要进行10次点火控制.第一次点火，将近地点抬高到约600 km，第二、三、四次点火，让卫星不断变轨加速，经过三次累积，卫星以11.0 km/s的速度进入地月转移轨道向月球飞去后6次点火的主要作用是修正飞行方向和被月球捕获时的紧急刹车，最终把卫星送入离月球表面200 km高的工作轨道(可视为匀速圆周运动)已知地球质量是月球质量的81倍，R月1 800 km，R地6 400 km，卫星质量2 350 kg，g取10.0 m/s2.(本题结果保留一位有效数字)图3求：(1)卫星在绕地球轨道运行时离地面600 km时的加速度大小(2)卫星从进入地月转移轨道到最终稳定在离月球表面200 km的工作轨道上，合外力对它做了多少功？(忽略地球自转及月球绕地球公转的影响)答案见解析
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