用动能定理能否解决减速问题-王尚老师答疑解惑

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。

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。