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机械能守恒的条件以及判断方法

2023-12-24 16:58 1131浏览

机械能守恒的条件:

1、对某一物体若只有重力做功,则物体与地球组成的系统机械能守恒。

2、对某一物体除受重力外还受其他力作用,但只有重力做功,其他力不做功,则物体与地球组成的系统机械能守恒。

3、若某一物体受几个力作用时,只有弹簧弹力做功,其他力不做功,此时物体与弹簧组成的系统机械能守恒。

机械能守恒的判断方法:

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;

2、能量转换分析法: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,则系统的机械能守恒;

3、增减情况分析法: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。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。

机械能守恒的三种表达式

1、E1=E2即系统初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等。

应用时应选好重力势能的零势能面,且初、末状态必须用同一零势能面计算势能。

2、ΔEk=——ΔEp,即系统(或物体)机械能守恒时,系统减少(或增加)的动能等于系统增加(或减少)的重力势能。

应用时关键在于分清重力势能的增加量和减少量,可不选零势能面而直接计算初、末状态的势能能。特别注意负号。

3、ΔEA增=ΔEB减,即系统由A、B两部分组成,则A部分物体机械能的增加量与B部分物体机械能的减少量相等。

内力做功机械能守恒吗

内力做功机械能不一定守恒。这是因为我们知道,在只有重力或者弹簧弹力做功时系统的机械能守恒,而物体之间的内力可以是重力或弹簧弹力,但也可能是除这两种力以外的力比如摩擦力,我们知道在这个情况下系统的机械能就不会守恒。