機械能守恆如何分析整個系統

㈠ 如何判斷機械能是否守恆

一、系統機械能守恆條件如果系統所受的外力滿足其中一條，則系統機械能有可能守恆，判斷機械能是否守恆不光分析系統所受外力情況，還要看所受內力情況。如果系統所受外力滿足以上條件之一，而系統所受內力又滿足以下其中一條，則系統機械能就守恆。用系統所受內力、外力的做功情況來判斷系統的機械能守恆時，外力和內力要同時滿足以上條件，機械能才守恆。

二、應用舉例

例1 如圖1所示，在光滑水平地面上勻速運動的物體其機械能是否守恆？圖1解析：在此題中說物體的機械能是一種習慣說法，其實應該是物體和地球組成的系統的機械能。選物體和地球為研究系統，對其進行受力分析：

外力：不受外力作用；

內力：重力，支持力；

支持力不做功，由機械能守恆條件可判斷系統機械能守恆。

例2 如圖2所示，在粗糙水平地面一物體在水平F作用下做勻速直線運動的物體其機械能是否守恆？解析：選物體和地球為研究系統，對其起進行受力分析：

外力：受摩擦力、拉力F作用；

內力：重力、支持力；

由機械能守恆條件可判斷系統機械能不守恆。

例3 如圖3所示，物體在斜面上受到平行斜面向下的拉力作用，沿斜面向下運動。已知拉力的大小恰好等於物體所受的摩擦力，則物體在運動過程中機械能是否守恆？


解析：如果選斜面、物體、地面三者來組成研究系統則：

內力：摩擦力、支持力N、重力G；

外力：沿斜面向下的拉力F；

由機械能守恆條件可判斷系統機械能不守恆。如果選物體、地面來組成系統則：

內力：重力G、支持力N；

外力：拉力F、摩擦力（它倆做功大之和為零）；

由機械能守恆條件可判斷系統機械能守恆。可見系統機械能守恆與否與所選那些物體為研究系統有關。

三、對內力做功的理解

內力都存在所選取系統之內，由力的相互性可知，必是成對出現的。如圖4所示，光滑滑輪兩端用輕繩掛著兩個質量不相等的物體，在兩物體運動過程中，機械能守恆，但內力做功了，內力對做負功，而對繩子的拉力對繩子做正功，同理與也是一個做正功一個做負功，且絕對值相同，所以內力做功為零。所以運動過程中機械能守恆。那麼內力做功一定為零嗎？圖4

如圖5所示，A木塊以初速度V滑上靜止在光滑水平面上的B木塊，最後A、B以共同速度運動，此過程中選A、B、地面為系統，則AB間的摩擦力是內力，由於A相對於地面滑動的距離大於B相對於地面滑動的距離，所以AB間相互摩擦力做功不為零，系統機械能不守恆。可見，一般情況下內力是摩擦力時內力做功不為零。遇到此類型題用系統能量轉化來判斷是否守恆更容易，本題中系統機械能有一部分轉化為內能，所以機械能不守恆。


圖5

機械能是否守恆的判斷是教學難點，也是重點，運用其守恆為解決力學問題開辟了新的途徑。避開了運用牛頓運動定律的復雜性，通過練習一定量的習題，使學生對系統機械能守恆有更深入的認識，能准確判斷系統機械能是否守恆，從而正確解題。應用以上方法判斷系統機械能是否守恆時，思路清晰，容易判斷。

㈡ 機械能守恆題目如何解題，怎麼去思考

一，先過程分析，過程內除了重力外無其他外力做功或者外力做功和為0，此為機械能守恆條件
二，狀態分析，選兩個態，一般是初態和末態，寫出兩個態的能量表達式，他們需相等。
三，結合其他方程，機械能守恆只提供一個方程，一般還需單獨分析系統內某個對象物理量守恆的方程
四、解出你說列出的方程組。

㈢ 系統的機械能守恆怎麼分析

首先要確定是以哪些物體為系統，然後分析系統受力，系統除重力以外無其他外力做回功，那麼機械能就答守恆。例如，若兩個物體之間用繩子互聯，那麼繩子的拉力屬於系統內力，它做功不影響系統機械能守恆；若系統與接觸面有摩擦，那麼機械能就不會守恆，這樣的話只能用動能定理解題了

㈣ 如何判斷系統機械能是否守恆

一個系統只有重力，或系統內的彈力做功時系統的機械能守恆。判斷物體的機械能守恆是看是否有除重力和系統內的彈力以外的力做功，若外力使物體沿力的方向發生位移，則外力對物體做正功，則機械能增加，否則反之。

㈤ 如何判斷一個系統的機械能是否守恆 機械能守恆的標志是什麼

只有重力和彈簧的彈力做功,機械能就守恆.

㈥ 機械能守恆定律怎麼判斷什麼是一個系統

機械守恆的本質是動能與勢能的相互轉化，其中勢能包括彈性勢能與重力勢能。如果遇到木塊撞擊，就有能量損失，機械能不能守恆。 至於系統的劃分無一定的規律，一般選取參與能量轉化的實物。

㈦ 機械能守恆定律怎麼判斷什麼是一個系統我

機械守恆的本質是動能與勢能的相互轉化,其中勢能包括彈性勢能與重力勢能.如果遇到木塊撞擊,就有能量損失,機械能不能守恆. 至於系統的劃分無一定的規律,一般選取參與能量轉化的實物.

㈧ 系統機械能守恆要具備什麼條件，如何判斷

機械能守恆條件：只有在重力（或彈簧的彈力）做功的情形下，物體的重力勢能（或彈性勢能）和動能發生相互轉化，但總機械能保持不變。

如何判斷：

（1）做功條件分析法：

當發生動能與重力勢能的轉化時，只有重力做功，當發生動能與彈性勢能的轉化時，只有彈力做功，其他力均不做功，則系統的機械能守恆。

（2）能量轉換分析法：

若只有系統內物體間動能和重力勢能及彈性勢能的轉化，系統跟外界沒有發生機械能的傳遞，機械能也沒有轉化成其他形式的能（如沒有內能的增加，比如溫度升高），則系統的機械能守恆。

(8)機械能守恆如何分析整個系統擴展閱讀：

重力勢能為與物體位置相關的能量，重力勢能具有相對性。表達式為 Ep=mgh 其中，m為質量，單位千克；g為重力常數，9.8N/kg；h為高度，物體相對於勢能參照面的高度(具有相對性，勢能參考面選擇不同，則h不同)，單位米。需要注意的是，h的數值具有相對性，但是對於一個運動過程來說，初始位置和最終位置的Δh是代數值，沒有相對性。

彈性勢能為Ep=1/2kx² (胡克定律的表達式為f=kx，其中k是勁度系數，x是物體的形變數。在國際單位制中，f的單位是牛，x的單位是米，它是形變數（彈性形變），k的單位是牛/米。勁度系數在數值上等於彈簧伸長（或縮短）單位長度時的彈力）

㈨ 系統機械能守恆問題

將m1、m2作為整體研究，該系統受斜面的支持力不做功，（繩子對它們是內力），只有重力做功，所以機械能守恆。