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判断机械能守恒的3个方法

2023-12-24 16:40 327浏览

判断机械能守恒的3个方法:从做功角度来判断:①只受重力或弹簧弹力(如各种抛体—不计空气阻力)。②受其他力,但其他力不做功!或者其他力做功的代数和为零。从能量转化角度来判断:系统内只有动能和势能的相互转化而无机械能与其它形式的能的转化,则物体系统机械能守恒。爆炸、绳子突然绷紧,非弹性碰撞等问题,除非特别说明,机械能必定不守恒。

判断机械能守恒的3个方法

1、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。

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。

机械能守恒的简介

机械能守恒定律是动力学中的基本定律,即任何物体系统如无外力做功,系统内又只有保守力(见势能)做功时,则系统的机械能(动能与势能之和)保持不变。

外力做功为零,表明没有从外界输入机械功;只有保守力做功,即只有动能和势能的转化,而无机械能转化为其他能,符合这两条件的机械能守恒对一切惯性参考系都成立。

机械能守恒和能量守恒一样吗

机械能守恒和能量守恒不完全一样,但它们有密切的关联。能量守恒是一个更广泛的原理,指在封闭系统中总能量始终保持不变。而机械能守恒只涉及到机械能(动能和势能)的转换,在没有非弹性碰撞或能量损失的情况下,机械能守恒定律成立。

因此,机械能守恒是能量守恒的一个特例。能量守恒适用于任何形式的能量转换,而机械能守恒仅适用于机械运动。

要区分它们,可以通过观察系统中是否存在非机械能量的转换。如果系统中只涉及到机械能的转换,那么就可以应用机械能守恒定律;如果还涉及到其他形式的能量转换,如热能、化学能等,则需要应用更广泛的能量守恒定律。