机械能守恒定律 .pdfVIP

机械能守恒定律--第1页

机械能守恒定律

机械能守恒定律

（1）机械能包括动能、重力势能和弹性势能.其中，重力势能的大小和零势面的选取有关，可正可负，是个标量；

弹性势能是物体由于发生形变而具有的能，如果一个弹簧的形变量不变，那么它的弹性势能也不变.

（2）机械能守恒定律：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.

EE

EEEE，或

kpkpkp

（3）机械能守恒定律的应用

①条件：对某一物体，若只有重力（或弹簧弹力）做功，其他力不做功（或其他力做功的代数和为零），则该物体

机械能守恒；对某一系统，物体间只有动能和重力势能及弹性势能的相互转化，系统和外界没有发生机械能的传递，

机械能也没有化为其他形式的能，则系统机械能守恒．

②判断机械能守恒：若物体或系统只有重力或系统内弹力做功，则机械能守恒；若物体或系统中只有动能和势能的

相互转化，则机械能守恒；物体间发生非弹性碰撞（除特别说明）时，机械能不守恒.

③机械能守恒定律与动能定理的比较：机械能守恒定律反映的是物体初末状态的机械能间的关系，这种守恒是有条

件的；动能定理反映了物体动能变化与合外力做功的关系，这个关系总是成立的.

④应用机械能守恒定律时，要先明确研究对象，根据研究对象经过的物理过程，进行受力和做功分析，判断机械能

是否守恒，若守恒，再恰当地选取参考平面，确定研究对象在初末态的机械能，最后列方程求解.

⑤重力做了多少功，物体的重力势能就改变了多少，即WE.

Gp

⑥若机械能不守恒，那么除了重力及系统内弹力之外的其它力所做的功就是机械能的改变量.

【诊断自测】

1.朝诗人杜甫的《登高》中有这样两句诗：“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来。”从物理学的角度来说，“落木萧

萧下”的过程是能转化为能；而“滚滚来”的长江水蕴含丰富

的能。

2.如图所示，长为L的匀质链条，对称地悬挂在光滑的小滑轮上.若链条因受到微扰而滑动，则链条刚脱

离滑轮时的速度为。

3.从距地面3m高处，一个人用力将原来静止的球以5m/s的速度水平抛出，球的质量为2kg，抛球时人对铅球做的

2

功为J。若取地面处重力势能为0，g=10m/s，则铅球落地前瞬间的机械能为J。

1/17

机械能守恒定律--第1页

机械能守恒定律--第2页

4.质量为1kg的物体从离地面1.5m高处以速度10m/s抛出，不计空气阻力，若以地面为零势能面，物体的机械能

是J，落地时的机械能是J若以抛出点为零势能面，物体的机械能

2

是J，落地时的机械能是J。（g=10m/s）

5.物体以E=100J的初动能从斜面底端沿斜面向上运动，当该物体经过斜面上某一点时，动能减少了80J，机械能

K1

减少了32J，则物体重返斜面底端时的动能E=。

K2

【考点突破】

类型一：动能定理与向心力知识综合

例1光滑的水平轨道AB，与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，其中圆轨道在竖直平面内，B为最

低点，D为最高点．为使一质量为m的小球以初速度v沿AB运动，恰能通过最高点，则（）