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怎麼才是機械能守恆

發布時間:2021-02-06 05:40:40

『壹』 什麼情況下機械能守恆

只有重力或彈力做功情況下機械能守恆。

表達式:

1、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。

2、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)

3、動能:

(1)系統的初、末狀態機械能守恆。

(2)系統的動能增加量等於勢能減少量Q1Q2。

(1)怎麼才是機械能守恆擴展閱讀:

影響機械能的因素:

1、當物體質量相同時,物體運動速度越大,動能越大。

2、當物體運動速度相同時,物體質量越大,動能越大。

3、在宏觀低速的情況下,動能計算公式E=1/2mv^2。

從能量轉化角度看機械能守恆的本質:

從能量轉化角度看,只要在某一物理過程中,系統的機械能總量始終保持不變,而且系統內或系統與外界之間沒有機械能轉化為其他形式的能,也沒有其他形式的能轉化為系統的機械能,那麼系統的機械能就是守恆的,與系統內是否一定發生動能和勢能的相互轉化無關。

如在光滑的水平面上做勻速直線運動的物體。其機械能守恆;如果系統內或系統與外界之間有其他形式的能與機械能的轉化。

即使系統機械能總量保持不變,其機械能也是不守恆的,如一炸彈在爆炸時,假設外力不做功,但系統內的化學能(非保守力)對系統做功了,雖然機械能總量保持不變,但系統內有其他形式的能(內能或電能)轉化為系統的機械能,系統又克服外界做功將機械能轉化成其他形式的能。

『貳』 機械能守恆條件是什麼

機械能守恆條件:只有在重力(或彈簧的彈力)做功。

物體的動能版和勢能之和稱為物體的機權械能,勢能可以是引力勢能、彈性勢能等。

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

(2)怎麼才是機械能守恆擴展閱讀:

(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。

(3)增減情況分析法:

若系統的動能與勢能均增加或均減少,則系統的機械能不守恆:若系統的動能或勢能不變,而勢能或動能卻發生了變化,則系統的機械能不守恆:若系統內各個物體的機械能均增加或均減少,則系統的機械能也不守恆。

『叄』 如何判斷機械能守恆

機械復能守恆的條件:
(1)對某制一物體若只有重力做功,則物體與地球組成的系統機械能守恆。
(2)對某一物體除受重力外還受其他力作用,但只有重力做功,其他力不做功,則物體與地球組成的系統機械能守恆。
(3)若某一物體受幾個力作用時,只有彈簧彈力做功,其他力不做功,此時物體與彈簧組成的系統機械能守恆。
(4)若某一物體受幾個力作用時,只有重力和彈簧彈力做功,其他力不做功,此時物體、彈簧和地球組成的系統機械能守恆。
希望能解決樓主的疑慮!

『肆』 怎麼判斷機械能守恆與不守恆求學霸】

機械能無非就是物體的動能和勢能唄,你看看存不存在其他的能參與,比如熱能,如果有,機械能必然不守恆,如果只有動能和勢能的轉換,機械能一定守恆,當然,物體
塑性變形
啥的請忽略

『伍』 機械能守恆的條件是什麼

物體只有在重力或系統內彈力做功,其它力不做功時,機械能守恆。

『陸』 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。

(6)怎麼才是機械能守恆擴展閱讀:

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)

『柒』 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。

『捌』 怎樣理解機械能守恆

只有在來重力(或彈簧彈力)做功的情形下,物體源的重力勢能(或彈性勢能)和動能發生相互轉化,但總機械能保持不變。
機械能守恆的條件:
(1)對某一物體若只受重力作用,則物體與地球組成的系統機械能守恆。
(2)對某一物體除受重力外還受其他力作用,但只有重力做功,其他力不做功,則物體與地球組成的系統機械能守恆。
(3)若某一物體受幾個力作用時,只有彈簧彈力做功,其他力不做功,此時物體與彈簧組成的系統機械能守恆。
(4)若某一物體受幾個力作用時,只有重力和彈簧彈力做功,其他力不做功,此時物體、彈簧和地球組成的系統機械能守恆。
而公式:W=E2-E1
是根據動能定理而來的:在物體受到恆力作用下。
動量守恆:
(1)合力必須大小相等,方向相反,作用在兩個物體上。
(2)除了相互作用的力,其他力抵消。

『玖』 機械能怎樣才算守恆

只有重力或彈力做功。或系統的外力和非保守內力做功和為零。
當發生動能與重力勢專能的轉化時,只有重力做功屬,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。
驗證機械能守恆
(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。
(3)增減情況分析法:
若系統的動能與勢能均增加或均減少,則系統的機械能不守恆:若系統的動能或勢能不變,而勢能或動能卻發生了變化,則系統的機械能不守恆:若系統內各個物體的機械能均增加或均減少,則系統的機械能也不守恆。
注意:在判斷機械能是否守恆時,一定要先選定系統(看清題目說定的系統)。

『拾』 機械能守恆怎麼理解怎麼運用

條件是只有外力做功。
如果有內能做功的話(比如系統內部摩擦力做工),一部分機械能會轉化為內能,機械能不再守恆。
機械能通常包含動能和重力勢能。
動能為1/2mvv,重能為mgh。
機械能守恆即1/2mvv+mgh永遠不變,為定值。
這些是高中講的,如果要更深的知識我就愛莫能助了

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