习题课2 动能定理和机械能守恒定律
【学习素养·明目标】 1.进一步理解动能定理及其应用.2.深刻理解机械能守恒定律，会利用机械能守恒定律处理多过程问题．
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动能定理的理解
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1.动能定理公式中体现的三个关系
(1)数量关系：即合外力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系．可以通过计算物体动能的变化求合力的功，进而求得某一力的功．
(2)单位关系：等式两侧物理量的国际单位都是焦耳．
(3)因果关系：合外力的功是物体动能变化的原因．
2．动能定理叙述中外力的含意：定理中所说的“外力”既可以是重力、弹力、摩擦力，也可以是其他力．
3．应用动能定理的注意事项
(1)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的，一般以地面或相对地面静止的物体为参考系．
(2)应用动能定理时，必须明确各力做功的正、负．
(3)应用动能定理解题，关键是对研究对象进行准确的受力分析及运动过程分析，并画出物体运动过程的草图，借助草图理解物理过程和各量关系．
【例1】 如图所示，质量为m的物体静置在水平光滑的平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮，由地面上的人以速度v0向右匀速拉动，设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处，在此过程中人所做的功为( )
A． B． C． D．mv
C [人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处的过程中，当绳与水平方向夹角为45°时，沿绳方向的速度v＝v0cos 45°＝，故此时质量为m的物体速度等于，对物体由动能定理可知，在此过程中人所做的功为，选项C正确．]
运用动能定理应注意的事项
(1)动能定理的研究对象可以是单一物体，或者是可以看作单一物体的物体系统．
(2)当题目中涉及位移和速度而不涉及时间时，可优先考虑动能定理．
(3)处理曲线运动中的速率问题时要优先考虑动能定理．
(4)求变力做功问题优先考虑动能定理．
1．如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一质量为m的物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面．设物体在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，则从A到C的过程中弹簧弹力做功是( )
A．mgh－mv2 B．mv2－mgh
C．－mgh D．－(mgh＋mv2)
A [由A到C的过程运用动能定理可得：－mgh＋W＝0－mv2，所以W＝mgh－mv2，所以A正确．]
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机械能守恒定律的表达式及应用
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1．机械能守恒定律的表达式
(1)守恒观点：Ek＋Ep＝Ek′＋Ep′(一定要选参考平面)．
(2)转化观点：ΔEk＝－ΔEp(不需要选参考平面)．
(3)转移观点：ΔE增＝ΔE减(不需要选参考平面)．
