機(jī)械能守恒定律公式:過(guò)程式:①WG+WFn=Ek②E減=E增(Ek減=Ep增、Ep減=Ek增)狀態(tài)式:①Ek1+Ep1=Ek2+Ep2(某時(shí)刻,某位置)②1/2mv1^2+mgh1=1/2mv2^2+mgh2[這種形式必須先確定重力勢(shì)能的參考平面]
只有系統(tǒng)內(nèi)的彈力或重力所做的功?!炯春雎阅Σ亮υ斐傻哪芰繐p失,所以機(jī)械能守恒也是一種理想化的物理模型】,而且是系統(tǒng)內(nèi)機(jī)械能守恒。一般做題的時(shí)候好多是機(jī)械能不守恒的,但是可以用能量守恒,比如說(shuō)把丟失的能量給補(bǔ)回來(lái)。
機(jī)械能守恒系統(tǒng)只有保守內(nèi)力做功(或者:系統(tǒng)外力和非保守內(nèi)力所做的功為零)物體的動(dòng)能和勢(shì)能之和稱(chēng)為物體的機(jī)械能,勢(shì)能可以是引力勢(shì)能、彈性勢(shì)能等。
只有在重力(或彈簧的彈力)做功的情形下,物體的重力勢(shì)能(或彈性勢(shì)能)和動(dòng)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但總機(jī)械能守恒。
機(jī)械能守恒定律(law of conservation of mechanical energy)是動(dòng)力學(xué)中的基本定律,即任何物體系統(tǒng)如無(wú)外力做功,系統(tǒng)內(nèi)又只有保守力(見(jiàn)勢(shì)能)做功時(shí),則系統(tǒng)的機(jī)械能(動(dòng)能與勢(shì)能之和)保持不變。
外力做功為零,表明沒(méi)有從外界輸入機(jī)械功;只有保守力做功,即只有動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化,而無(wú)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他能,符合這兩條件的機(jī)械能守恒對(duì)一切慣性參考系都成立。
根據(jù)機(jī)械能守恒定律,當(dāng)重力以外的力不做功,物體(或系統(tǒng))的機(jī)械能守恒。顯然,當(dāng)重力以外的力做功不為零時(shí),物體(或系統(tǒng))的機(jī)械能要發(fā)生改變。
重力以外的力做正功,物體(或系統(tǒng))的機(jī)械能增加,重力以外的力做負(fù)功,物體(或系統(tǒng))的機(jī)械能減少,且重力以外的力做多少功,物體(或系統(tǒng))的機(jī)械能就改變多少。
在用機(jī)械能守恒動(dòng)能定理解題時(shí),如果物體在某個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中包含有幾個(gè)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不同的分過(guò)程(如加速、減速的過(guò)程),此時(shí),可以分段考慮,也可對(duì)全程考慮。
如能對(duì)整個(gè)機(jī)械能守恒過(guò)程列式則可能使問(wèn)題簡(jiǎn)化。在把各個(gè)力的功代入公式:W1+W2+…+Wn=1/2 mv末^2-1/2 mv初^2時(shí),要把它們的數(shù)值連同符號(hào)代入,解題時(shí)要分清各過(guò)程中各個(gè)力做功的情況。
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