学生物理学习问题:动能定理表达式中,动能的改变量肯定是负的吗?动能能否减小呢,也就是动能改变量是负数呢?王尚老师对这个问题进行了答疑。

物理学习

学生对动能定理应用的疑惑

您好,刚学动能定理的概念。请问,动能定理公式中动能的变化量肯定是正值吗?

王尚老师物理答疑

首先我们一起回顾下课本上的基本概念。

动能定理

我们物理教材中有动能定理的概念:

动能定理:合外力对物体所做的功,等于物体动能的改变量。

这句话还可以表述为:施加在某物体上的所有外力对物体所做的功的代数和,等于物体动能改变量,即物体的末动能减去初动能。

动能定理的公式是:

W=△Ek;

在上述公式中:

W 为合外力所做的功,也可以说成所有外力所做功的代数和;

△Ek 为该物体在研究时间内动能的改变量,即,物体末动能减去初动能的数值。

更为详细的解析,请查看高中物理网文章:动能定理

http://gaozhongwuli.com/zongjie/kaodian/43171.html

再来说你对动能定理理解的问题。

同学们要知道,动能定理公式中,W 与△Ek 都可能是负数。

W为负数,那就说明合外力做负功,即合外力与运动方向相反,那么必然迫使物体减速。最为典型的案例是汽车刹车过程:制动力方向向后,合外力做负功。

同理,△Ek为负,则说明末动能小于初动能,大部分情况下通常物体质量m是不变的,有动能定义可知速率v数值在减小。

《物理自诊断》动能定理专题20的典型题,例题4、例题8、例题9、例题10这些题都涉及到了物体的减速,也就是物体动能减小的过程,即合外力做负功的过程。有空的话请再多看几遍这几道题的视频,结合王尚老师上述分析好好反思下。

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作者:王尚,北京市物理教师。

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