高建伟（河北省蔚县第一中学河北张家口075700）
中图分类号：Ｇ63文献标识码：Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2012）03-026-01
动能定理是高中阶段物理应用的重要内容之一，在许多问题的解决与分析中应用动能定理既可以是解题过程简单明了又可以用来简单的计算变力的功的问题。动能定理是高中物理的重要知识，它是利用状态量来描述过程量。应用动能定理来解题时，只需考虑始末运动状态，无需关注运动过程中的细节变化，这样显得更为简捷，而在计算中我们就应该首先通过对题意的分析准确的把握物体的运动状态及在运动过程中物体受到的力对物体的做功情况。这就要求学生在解题时明确分析题意应用动能定理解题的步骤：
1.确定研究对象，研究过程，通过受力分析确定力对物体做的正负功。
2.明确物体的初末状态，确定初末状态的动能。
3.应用动能定理列方程，求解并验证结果。
如何应用动能定理解题，下面我们就来通过一些例题谈谈动能定理物理解题中的应用。
例1.一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止，量得停止处对开始运动处的水平距离为s（如图），不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用，并认为斜面与水平面对物体的摩擦因数相同，求摩擦因数μ。
分析：以物体为研究对象，它从静止开始运动，最后又静止在平面上，即初动能等于末动能等于零，整个运动中物体的动能不变，而在整个过程中物体沿斜面下滑时重力和摩擦力都做功，在水平面上只有摩擦力做功，且在斜面和水平面上摩擦力不同属于变力。
解：设斜面倾角为α，斜坡长L，物体沿斜面下滑时，重力和摩擦力对物体做功（支持力不做功）分别为：
这种从全过程考虑的方法，是动能定理的一个应用特点，尤其在时，往往更为简捷。
功的公式要求力为恒力，因此无法用功的公式计算牵引力的功，而动能定理可以直接计算出牵引力对汽车所做的功。
例2：质量为5吨的汽车，以额定功率行驶，速度由10m/s增加到最大速度20m/s，行程为3km，用时3min，设汽车行驶过程中所受阻力不变，求汽车发动机的额定功率是多少？
分析：汽车启动过程中发动机对汽车提供的牵引力是变力，而在汽车启动过程中牵引力对物体做正功，阻力对物体做负功，但阻力是恒力可以用功的公式计算阻力所做的功。
涉及位移、动能、功的动力学问题，应考虑应用动能定理
例3.总质量为M的列车，沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为m，中途脱节，司机发觉时，机车已行驶L的距离，于是立即关闭油门，除去牵引力；设运动的阻力与质量成正比，机车牵引力是恒定的。求当列车的两部分都停止时，
说明：如果物体运动有几个过程，关键是分清楚整个过程有几个力做功及其研究对象的初、末状态的动能。
另一解法：假设机车脱钩时，立即关闭油门，由于运动阻力与其质量成正比，所以两部分同时分别做加速度相同的匀减速运动，匀减速运动的初速度也相同，故两部分停止相距的距离为零。若以末节车厢为参照物，机车在运动L段时牵引力KMg所做的功为KMgL，使机车动能增加。那么，机车所增加的动能全部消耗在机车相对末节车厢克服阻力做功之中，其阻力相对末节车厢所做的功为