动能定理表达式 动能公式-Ek=(1-2)mv^2


探讨图像问题,核心在于解析图像的函数表达式。其中,图像的斜率和面积承载着重要的物理意义。

一、能量—位移图解析

常见能量-位移图中的斜率代表的物理含义是力与位移的关系。

示例题目:(2019·高考全国卷)描述了一个物体在地面上的竖直抛掷过程。其中,物体受到重力以及一个大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。根据其动能随高度的变化图像,我们可以推导出物体的质量。

斜率在此表示了物体所受的合力大小。

例如,上升时合力为mg+f=12N,而下落时为mg-f=8N。由此可知,mg=10N,f=2N。

二、能量—时间图解析

能量-时间图的斜率代表了功率,即瞬时能量的变化率。

示例题目:(2018年江苏高考)描述了小球从地面抛出后的动能与时间的关系。图像斜率代表的是重力的瞬时功率,即重力与速度的乘积。

三、其他能量图示例

对于其他能量图,我们同样可以通过分析图像的斜率来理解物理过程中的能量转换和力的作用。

例如,一个物体在上升和下降过程中,其动能和势能的关系图。图像的斜率可以帮助我们理解空气阻力的大小以及物体在不同高度时的动能和势能状态。