动能定理公式怎么推导?

如题所述

动能定理公式是W=(1/2)mV1^2-(1/2)mV0^2 (w 为外力做的功,V0为物体初速度 ,v1 为末速度)。

动能具有瞬时性,是指力在一个过程中对物体所做的功等于在这个过程中动能的变化。动能是状态量,无负值。在只有重力或弹力做功的物体系统内,物体系统的动能和势能发生相互转化,但机械能的总能量保持不变。这个规律叫做机械能守恒定律

详细信息:

动能定理一般只涉及物体运动的始末状态,通过运动过程中做功时能的转化求出始末状态的改变量。但是总的能是遵循能量守恒定律的,能的转化包括动能、势能、热能、光能(高中不涉及)等能的变化。

所谓动能,简单的说就是指物体因运动而具有的能量。数值上等于(1/2)mv。动能是能量的一种,它的国际单位制下单位是焦耳(J),简称焦。

需要注意的是,动能(以及和它相对应的各种功),都是标量,即只有大小而不存在方向。求和时只计算其代数和,不满足矢量(数学中称向量)的平行四边形法则

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第1个回答  2023-04-14
动能定律的推导过程
“动能定律”是根据“做功定律”和“加速度定律”推导出来的。
设一物体的初速度V0,末速度Vt,力方向上的位移S。
匀变速直线运动的平均速度(Vt+V0)/2,加速度a=(Vt-V0)/t
则F=ma=m·(Vt-V0)/t,S=(Vt+V0)/2·t
W=F·S=m(Vt-V0)/t·1/2(Vt+V0)t=1/2·m·[(Vt-V0)·(Vt+V0)]
根据平方差公式得出:W=1/2·m·(Vt2-V02)=1/2·m·Vt2-1/2·m·V02
物体初速度V0时的动能E=1/2·m·V02
物体末速度Vt时的动能E=1/2·m·Vt2
因此,动能E=1/2·m·V2