動能定理在高中物理連接體問題中的應用

康佑民

[摘要]動能定理是高中物理的重要內容，也是高考的熱點。當連接體問題中涉及功和能時，應用動能定理求解是一種很實用的方法。在應用動能定理解答問題時需遵從“隔離法”與“整體法”。

[關鍵詞]動能定理;連接體;隔離法

[中圖分類號]G633.7[文獻標識碼]A [文章編號]1674-6058（2020）08-0045-02

動能定理和其他知識點的聯系很多，因此熟練地應用動能定理求解問題，是一種高層次的解決問題的方法。而兩個或多個物體通過輕繩、輕桿、滑輪等連接在一起時，物體的運動過程較復雜，處理起來比較棘手。

早在1988年4月安徽教育出版社第一版的《物理學辭典》關于動能定理的表述分別為：（1）質點的動能定理：運動的質點的動能增量等于其他物體對它所做的功;（2）質點組的動能定理：質點組的動能增量等于外力和內力對質點組所做的總功。人民教育出版社2004年第一版的物理普通高中課程標準實驗教科書（必修2）中關于動能定理的表述是：力在一個過程中對物體所做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。可見，中學物理教材中關于動能定理的表述是針對單個物體而言的，在這里我們不超范圍研究質點組動能定理的應用。然而當遇到前面提到的連接體時，采取隔離法，對每個物體根據動能定理列方程，會收到事半功倍的效果。下面舉例說明之。

由此可見，對于復雜的兩個（或三個）物體，用動能定理求解，或者用機械能守恒定律與動能定理聯合求解，許多問題便能迎刃而解。教師在教學中應讓學生熟練掌握動能定理，并能做到靈活應用。