动能定理综合应用的几种类型

王恒荣

一、动能与其他形式能的综合

例1 一个25 kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0 m/s.取g=10 m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（）

A.合外力做功50 J

B.阻力做功500 J

C.重力做功500 J

D.支持力做功50 J

【点评】功是能量转化的量度，物体动能发生变化则一定有力对物体做了功.动能定理应用中求合力的功及确定物体初末状态的动能是关键.解题时要巧妙地运用好功能关系、能量守恒定律，同时注意把动能的变化，重力势能的变化，机械能的变化与相应力做功的关系区别开来.

【点评】对多过程问题可采用分段法和整段法处理，解题时应灵活处理，通常用整段法解题往往比较简洁.用动能定理分析多过程问题，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示意图，通过示意图帮助我们理解物理过程和各量关系，有些力在物体运动全过程中不是始终存在的，在计算外力做功时更应引起注意.

三、动能定理分析变力做功问题

例3 如图1所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上，环与杆间动摩擦因数为μ，现给环一个向右的初速度vo，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用，已知力F的大小为F=kv（k为常数，v为环的运动速度），则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功（假设杆足够长）可能为

（）

【点评】在连接体问题中，若不涉及系统内的相互作用时，常以整体为研究对象求解，对系统应用动能定理列式时要特别注意防止遗漏系统内物体的动能.这类问题也可以运用隔离法选择研究对象，运用牛顿运动定律求解，但解题过程一般比较复杂，而运用功能原理求解时则就显得简单多了，

【點评】动能定理与图象相结合的试题，综合信息强，这类题对同学们的能力也相对较高.此类试题常常涉及v-t、F-t等图象，分析时应从图象中提取与速度、功、动能等相关的信息，然后用动能定理进行解题.