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机械能守恒定律内容归纳
2015.08.28 10:37

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高中物理网提供永久免费的教学视频、重要考点总结和应试技巧,服务三千万高中生。近期,有几位同学在物理网留言板提问机械能守恒定律方面的问题。下面,结合自身授课经验,我把这部分内容给同学们做一个梳理,此外,对机械能守恒定律公式的使用做一个详细的说明。

机械能守恒定律的内容是:在只有重力、弹力做功的情形下,物体的动能和势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变。

此外,机械能守恒定律还有另外一种表述:如果没有摩擦和介质阻力,能量只发生动能和势能的相互转化时,机械能的总量是保持不变的。

机械能守恒一般研究的是多个物体组成的系统(也可以是单独一个物体)之间能量转化的过程;而动能定理研究的是外力对单独一个物体(或整体)做功,改变动能的过程。

机械能守恒的公式:
Ek+E重+E弹=恒定量;或者写成Ep+Ek=Ep’+Ek’;

此定律使用前提条件,也就是机械能守恒定律成立的前提条件。即:只有重力或弹力做功的过程。另外,在使用机械能守恒定律公式前,还要注意规定零势能面。

补充:

机械能守恒定律的研究对象一定是系统,严格来说重力势能的研究时必须包括地球在内。一般,我们说”小球的机械能守恒”也应该是包括地球在内,重力势能就是物体和地球所共有的。

“只有重力、弹力做功”不等于”只受重力、弹力作用”。这一点要引起大家的注意。物体可以受其它力的作用,只要这些力不做功,或所做功的代数和为零,就可以认为是”只有重力做功”。

如果题目中存在摩擦力,或者静电场力等做功,机械能就不守恒,这个时候从能量的角度,我们优先考虑的是能的转化与守恒定律,或者动能定理。

应用机械能守恒定律解题步骤如下:

(1)确定研究对象和研究过程和始末状态。

(2)规定好零势能面,判断机械能是否守恒。

(3)如果守恒,选择上述的一种表达式,列式始末状态的能量方程求解。

这个知识点,笔者就简要梳理这些重点,需要更多的考点总结,点击:

物理考点总结

物理学习,一定要注重课下的复习和巩固。物理知识学会其实并不难,难的是彻底消化掉(内容越学越多),到高考前都保证不会忘记。

关于作者

文/马洋;目前是大四顶岗实习学生,物理网兼职编辑,就读于某师范学校。

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