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(資料圖片)
機(jī)械能守恒定律公式(最簡(jiǎn)單的公式是保持朋友和資源 *** 不變定律)
機(jī)械能守恒、能量守恒等守恒定律，反映了自然界的一個(gè)本質(zhì)規(guī)律——“恒常性”。守恒作為高中物理的一種重要思想方法，在解題中得到了廣泛的應(yīng)用。物理現(xiàn)象只涉及動(dòng)能和勢(shì)能(包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能)的相互轉(zhuǎn)換。無(wú)論是單個(gè)物體還是物質(zhì)系統(tǒng)，都可以用機(jī)械能守恒定律來(lái)解決問(wèn)題，優(yōu)優(yōu)資源網(wǎng)可以快速使用。
顯示問(wèn)題的根源
【根題】(舊人教版必修2第七章第八節(jié)例題，新人教版第八章第四節(jié)例題)用細(xì)線在P點(diǎn)掛一個(gè)小球，變成一個(gè)擺，如圖。擺的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，更大偏轉(zhuǎn)角為。如果阻力可以忽略不計(jì)，球移動(dòng)到更低位置的速度是多少？
分析:球擺動(dòng)時(shí)，受到重力和繩子的拉力。拉力和速度的方向是垂直的，不做功。只有重力做功，所以球在揮桿過(guò)程中是機(jī)械守恒的。
以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，將更低點(diǎn)的引力勢(shì)能設(shè)為0(即選取更低點(diǎn)作為零勢(shì)能的參考面)。
球在更高點(diǎn)的狀態(tài)是初始狀態(tài)，球在更低點(diǎn)的狀態(tài)是最終狀態(tài)。
方法總結(jié)規(guī)律，進(jìn)行實(shí)踐。
之一，機(jī)械能守恒定律
1.內(nèi)容:在只有重力或彈性做功的物體系統(tǒng)中，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總機(jī)械能不變。
2.表達(dá)式:EP1+EK1 = EP2+EK2EK =-EP
二、判斷機(jī)械能守恒的方法
1.通過(guò)做功來(lái)判斷:如果物體或系統(tǒng)只有重力(或彈簧)做功(或其他力做功，但其他
做功的代數(shù)和為零)，那么機(jī)械能守恒。
2.從能量轉(zhuǎn)化來(lái)判斷:如果物體系統(tǒng)中只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，而沒(méi)有機(jī)械能和其他形式能量的轉(zhuǎn)化，那么物體系統(tǒng)的機(jī)械能就是守恒的。
3.用機(jī)械能的定義直接判斷:分析動(dòng)能和勢(shì)能之和是否變化。
比如一個(gè)物體勻速上升，它的動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能增加，不守恒。
考場(chǎng)上的精彩提問(wèn)
一、單體機(jī)械能守恒
第二，連接器的機(jī)械能守恒。
對(duì)于由多個(gè)物體組成的系統(tǒng)，判斷機(jī)械能是否守恒，可以看出系統(tǒng)中的機(jī)械能是否與其他形式的能量轉(zhuǎn)化。如果沒(méi)有轉(zhuǎn)化，這個(gè)系統(tǒng)中的機(jī)械能守恒。
列出系統(tǒng)機(jī)械能守恒方程時(shí)，一般用變換公式:EK =-EP或EP =-EK，變換公式不用參考平面。
當(dāng)兩個(gè)物體用繩子或桿連接時(shí)，我們要注意它們的速度是否相等。如果不相等，就要確定兩個(gè)物體的速度關(guān)系和位移關(guān)系，然后列出機(jī)械能守恒方程。
【例4】質(zhì)量均為M的球A、B、C，用兩條長(zhǎng)度為L(zhǎng)的細(xì)線連接起來(lái)，放在一個(gè)高度為H. L.>H的光滑水平桌面上，一個(gè)球剛好越過(guò)桌面。如果球A和球B落地后沒(méi)有反彈，球C離開(kāi)桌子邊緣時(shí)的速度是多少？
【解析】本題描述的物理過(guò)程是:球A下落帶動(dòng)球B和C運(yùn)動(dòng)。球A落地前的一瞬間，球A，B，C的速度相等，球B，C都在桌子上。由于A球落地后不反彈，A球和B球之間的連線松弛，B球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下落，帶動(dòng)C球，在B球落地前的一瞬間，B球和C球的速度相等。所以這個(gè)題目的物理過(guò)程要分為兩個(gè)階段:之一階段，從A球落地開(kāi)始到A球落地那一刻；第二階段，從A落地的瞬間到B落地的瞬間。
【點(diǎn)評(píng)】從這個(gè)問(wèn)題可以看出，解決多對(duì)象多過(guò)程問(wèn)題的關(guān)鍵是正確選擇研究對(duì)象和滿足機(jī)械能守恒定律的物理過(guò)程。
[摘要]
應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決多對(duì)象多過(guò)程問(wèn)題，必須準(zhǔn)確選擇系統(tǒng)，合理劃分研究過(guò)程。
1.準(zhǔn)確選擇研究系統(tǒng)
一些由物體組成的系統(tǒng)，在一個(gè)過(guò)程中機(jī)械能守恒，在另一個(gè)過(guò)程中不一定守恒。因此，要應(yīng)用機(jī)械能守恒定律，就必須準(zhǔn)確地選擇研究對(duì)象。
如果把多個(gè)對(duì)象看作對(duì)象系統(tǒng)，那么使用EK =-EP公式就很簡(jiǎn)單了。這個(gè)公式不需要選擇零勢(shì)能基準(zhǔn)面，只需要考慮系統(tǒng)的動(dòng)能變化EK(增加)和勢(shì)能變化-EP(減少)。
2.正確選擇物理過(guò)程。
選擇一個(gè)物理過(guò)程必須遵循兩個(gè)基本原則:一是過(guò)程中的對(duì)象系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒條件；第二，盡量簡(jiǎn)化求解過(guò)程。有時(shí)可以選擇整個(gè)過(guò)程，而有時(shí)必須將整個(gè)過(guò)程分解成幾個(gè)階段。
關(guān)鍵詞： 機(jī)械能
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