『壹』 如何判斷機械能是否守恆
判斷(系統)機械能是否守恆的方法一般有三種:1、從系統所受各力做功情況判斷.當只有重力和彈簧彈力做功(其他力不做功,或其他力做功代數和為0)時,系統機械能守恆.2、直接觀察系統各部分的動能與勢能的變化情況.如...
『貳』 怎樣判斷機械能和動量守恆
機械能守恆判斷:(1)對某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。 驗證機械能守恆(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。 動量守恆判斷:1:系統不受外力或受外力的矢量和為零 2:相互作用的時間極短,相互作用的內力遠大於外力,如碰撞或爆炸瞬間,外力可忽略不計,可以看作系統的動量守恆. 3:系統某一方向上不受外力或受外力的矢量和為零;或外力遠大於內力,則該方向上動量守恆(分動量守恆). 4:在某些實際問題中,一個系統所受外力和不為零,內力也不是遠大於外力,但外力在某個方向上的投影為零,那麼在該方向上可以說滿足動量受恆的條件.
『叄』 如何判斷機械能守恆
機械能守恆的條件:只有重力或彈力做功的物體系統,其他力不做功.1.受到其它外力,但是這些力是不做功的.例如:繩子的一段固定在天花板上,另一端系一個小球,讓它從某一高度靜止釋放,下擺過程中受到繩子的拉力,但是拉力的方向始終與速度方向垂直,拉力不做功,只有重力做功,小球的機械能是守恆的.2.受到其它外力,且都在做功,但是它們的代數和為0,此時只有重力做功,機械能也是守恆的.
『肆』 怎樣理解機械能守恆
只有在重力(或彈簧彈力)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。
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。
『伍』 如何判斷系統機械能守恆
(1)做功條件分析法:機械能守恆
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。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)。有兩種情況:1.如果將產生彈力的的東西(比如說彈簧,下同)算作系統內的,那麼機械能守恆。2.如果將彈簧算作系統外的,那麼機械能不守恆。此時彈簧的彈力對物體做功,使物體(系統)的動能和重力勢能有所改變。例如,彈簧懸掛的小球。(高中物理練習中經常出錯的問題)如果將小球和彈簧看成一個整體系統,則系統機械能是守恆的。小球的機械能是不守恆。(平常大家說某物體的機械能,實質上是把物體與地球當做一個系統,是一種簡便說法。 因為重力勢能是物體與地球所共有的。)另外,對一些繩子突然綳緊、物體間碰撞等問題機械能一般不守恆,除非題目中有特別說明或暗示。
『陸』 怎麼判斷動量守恆和機械能守恆
動量是否守恆的關鍵在於系統受到外力作用。如果系統不受外力或者所受合外力為0,則系統動量守恆,反之則不守恆。(但是如果系統在某個方向上受合外力為0,則可以說系統在這個方向上動量守恆,注意,是「在這個方向上」守恆)
而機械能是否守恆在於外力對物體做功的情況,只要除了重力和彈力以外沒有其他的力對物體做功,機械能就守恆。
『柒』 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。
『捌』 怎麼看機械能守恆呀~~~!
動能定理和機械能守恆本來就是等效的,都是能量守恆定律的一個方面的體現。但是兩個定理考慮問題的角度不同。功是能量轉化的量度,力對物體做工導致動能的變化,從能量的角度說,就是力通過做功把另一種能量轉化為動能(或者相反,做負功的話)。舉個例子吧,比如一個物體下落,從做功的角度說,就是重力做功使動能增加,因此 功=末動能-初動能。從能量的角度說,由於能量守恆,重力勢能變化= - 動能變化。而這一變化是由力(也就是做功)引起的。做功是一個過程量,是物體在受力的過程中積累起來的;能量是狀態量,經過做功這個過程後改變了。所以說實質上二者是同一的,都對,只要能用一種方法求出來都行。由於是等效的,表現在數學上也只是方程形式不同,化簡後都一樣。
那為什麼要有這兩個定理呢?這是因為,做功是一個過程量,有時候是不容易求的。一個下落的物體當然好求做功,因為受力方向大小不變,但是,有時候一個物體會受到一個方向大小改變的力,求起來很麻煩,所以就用能量守恆定律,求出動能以外能量的改變就行了,不必考慮過程。
比如彈簧的彈力做功,是可以求,但是麻煩,你是更願意求彈力勢能還是做功呢?當然用守恆了。方法沒有最好,要根據情況選擇,什麼方便用什麼。就算你用做功做,化簡了還是一個式子,只要是自然界中一樣的東西,都是一個式子,只是形式不同。
『玖』 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。