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什么是机械能守恒?机械能守恒应满足什么条件?

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解决时间 2021-05-20 00:21
什么是机械能守恒?机械能守恒应满足什么条件?
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机械能:物体的动能和势能之和称为物体的机械能,它包括重力势能、弹性势能和动能.只有在重力(或弹簧的弹力)做功的情形下,物体的重力势能(或弹性势能)和动能发生相互转化,但总机械能保持不变 (1)做功条件分析法:当发生动能与重力势能的转化时,只有重力做功,当发生动能与弹性势能的转化时,只有弹力做功,其他力均不做功,则系统的机械能守恒.
验证机械能守恒(2)能量转换分析法:若只有系统内物体间动能和重力势能及弹性势能的转化,系统跟外界没有发生机械能的传递,机械能也没有转化成其他形式的能(如没有内能的增加,比如温度升高),则系统的机械能守恒.(3)增减情况分析法:若系统的动能与势能均增加或均减少,则系统的机械能不守恒:若系统的动能或势能不变,而势能或动能却发生了变化,则系统的机械能不守恒:若系统内各个物体的机械能均增加或均减少,则系统的机械能也不守恒.注意:在判断机械能是否守恒时,一定要先选定系统(看清题目说定的系统).有两种情况:1.如果将产生弹力的东西(比如说弹簧,下同)算作系统内的,那么机械能守恒.2.如果将弹簧算作系统外的,那么机械能不守恒.此时弹簧的弹力对物体做功,使物体(系统)的动能和重力势能有所改变.例如,弹簧悬挂的小球.(高中物理练习中经常出错的问题)如果将小球和弹簧看成一个整体系统,则系统机械能是守恒的.小球的机械能是不守恒.(平常大家说某物体的机械能,实质上是把物体与地球当做一个系统,是一种简便说法. 因为重力势能是物体与地球所共有的.)另外,对一些绳子突然绷紧、物体间碰撞等问题机械能一般不守恒,除非题目中有特别说明或暗示


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