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機械能守恒定律的應用

時間:2024-03-23 11:33閱讀數:259

機械能是由三部分能量組成的——重力勢能、彈性勢能、動能。三者具有一個共同特征:“相對性”——總是相對于某一其他物體而言:重力勢能相對于零勢面而言,彈性勢能相對于勢能零點而言,動能相對于參考系而言。

機械能守恒定律的應用

從不同狀態看,末狀態的機械能等于初狀態的機械能。從轉化角度看,動能的增加量等于勢能的減少量,反之也成立:勢能的增加量等于動能的減少量。

從轉移角度看 當系統只有A、B兩物體時,A機械能的增加量等于B機械能的減少量,反之也成立:B機械能的增加量等于A機械能的減少量。

必須選擇零勢能面才可以解題。第二種表達式的好處是不用選擇零勢能面,勢能的變化與零勢能面的選取無關。第三種表達式是對兩個物體總機械能守恒而言的。

機械能守恒的條件

機械能守恒條件是:只有系統內的彈力或重力所做的功。即忽略摩擦力造成的能量損失,所以機械能守恒也是一種理想化的物理模型,而且是系統內機械能守恒。一般做題的時候好多是機械能不守恒的,但是可以用能量守恒,比如說把丟失的能量給補回來,

更廣義的機械能守恒條件應是系統外的力所做的功為零。當系統不受外力或所受外力做功之和為零,這個系統的總動量保持不變,叫動量守恒定律。當只有動能和勢能,包括重力勢能和彈性勢能相互轉換時,機械能才守恒。

機械能守恒有哪幾種情況

1、只有重力做功,所有做拋體運動的物體,不計空氣阻力,機械能守恒,只有彈力做功,輕質彈簧拉著物塊在光滑水平面上做往復運動,物塊和彈簧組成的系統機械能守恒。

2、只有重力和系統內彈力做功,不計空氣阻力,球在運動過程中,只有重力和彈簧與球間的彈力做功,球與彈簧組成的系統機械能守恒。但對球或者彈簧來說,機械能不守恒。

3、只有重力和系統內彈力做功,所有摩擦不計,A自B上自由下滑過程中,只有重力和A、B間彈力做功,A、B組成的系統機械能守恒。但對B來說,A對B的彈力做正功,而這個力對B來說是外力,B的機械能不守恒,同理A的機械能也不守恒。

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