機械能守恆定律知識點歸納

定義：在只有重力或彈力對物體做功的條件下(或者不受其他外力的作用下)，物體的動能和勢能(包括重力勢能和彈性勢能)發生相互轉化，但機械能的總量保持不變。這個規律叫做機械能守恆定律。

機械能包含動能和勢能(重力勢能和彈性勢能)兩部分，即E=Ek+Ep。

【重力勢能】

●定義：物體由於被舉高而具有的能，叫做重力勢能。

●公式：Ep=mgh;h??物體具參考面的豎直高度。

●參考面

①重力勢能爲零的平面稱爲參考面;

②選取：原則是任意選取，但通常以地面爲參考面;

若參考面未定，重力勢能無意義，不能說重力勢能大小如何;

選取不同的'參考面，物體具有的重力勢能不同，但重力勢能改變與參考面選取無關。

●重力勢能是標量，但有正負。

重力勢能爲正，表示物體在參考面的上方;重力勢能爲負，表示物體在參考面的下方;重力勢能爲零，表示物體在參考面的上.

●重力做功特點：物體運動時，重力對它做的功之跟它的初、末位置有關，而跟物體運動的路徑無關。

●重力做功與重力勢能的關係：

WG=Ep1-Ep2

【彈性勢能】

●概念：發生彈性形變的物體的各部分之間，由於彈力的相互作用具有勢能，稱之爲彈性勢能。

●彈簧的彈性勢能：

Ep=1/2kx2

影響彈簧彈性勢能的因素有：彈簧的勁度係數k和彈簧形變量x。

●彈力做功與彈性勢能的關係：

WF=Ep1-Ep2

彈力做正功時，物體彈性勢能減少;彈力做負功時，物體彈性勢能增加。

●勢能：相互作用的物體憑藉其位置而具有的能量叫勢能，勢能是系統所共有的。

機械能守恆定律:在只有重力或彈力做功的物體系統內，動能與勢能可以相互轉化，而總的機械能保持不變，即

E1=E2

Ek1+Ep1=Ek2+Ep2

Ek=-Ep

E1=-E2

機械能守恆條件:

做功角度：只有重力或彈力做功，無其它力做功;外力不做功或外力做功的代數和爲零;系統內如摩擦阻力對系統不做功。

能量角度：首先只有動能和勢能之間能量轉化，無其它形式能量轉化;只有系統內能量的交換，沒有與外界的能量交換。

運用機械能守恆定律解題步驟：

①確定研究對象及其運動過程;

②分析研究對象在研究過程中受力情況，弄清各力做功，判斷機械能是否守恆;

③恰當選取參考面，確定研究對象在運動過程中始末狀態的機械能;

④列方程、求解。