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经典力学:机械能守恒定律
发布者:admin发布时间:2020-03-26 16:01:37

在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以互相转化,而总的机械能保持不变。

如果物体除受重力和弹力作用外,不受其他外力的作用,若用Ek1和Ek2分别表示物体的初动能和末动能,W表示重力所做的功,由动能定理有

等号左侧为物体在初位置的机械能,等号右侧为末位置的机械能,上式即为机械能守恒定律的表达式。

另外,机械能守恒定律的表达式还可写作ΔEk=-ΔEp,即系统动能的增加量等于势能的减少量。

机械能守恒不能简单地理解为机械能的总量保持不变,因为机械能守恒是指能量转化过程中的守恒,不仅要求物体(或物体系)的总的机械能保持不变,还要求存在动能和势能的相互转化。没有动能和势能相互转化的机械能不变,不能看作是机械能守恒。

若物体在水平面匀速运动,其动能、势能均不变,机械能不变;若一个物体沿斜面匀速下滑,其动能不变,重力势能减少,其机械能减少。

若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功,虽受其他力,但其他力不做功,机械能守恒。

若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化,则物体系统机械能守恒。

4.对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等,除非题目特别说明,否则机械能必定不守恒。

2.明确研究对象的运动过程,分析研究对象在运动过程中的受力情况,弄清各力做功的情况,判断机械能是否守恒。