很多同學在物理學習中都知道機械能守恒需要條件,那么這些條件到底是什么呢? 下面,高中網小編為大家整理了相關條件,供大家參考。
機械能守恒的條件
(1) 如果只有重力作用于物體機械能守恒定律,則該物體與地球組成的系統的機械能守恒。
(2)如果物體受到除重力以外的其他力的作用,但只有重力做功,其他力不做功,則該物體與地球組成的系統的機械能守恒。
(3)如果一個物體受到多個力的作用,則只有彈簧的彈力做功,其他力不做功。 此時,物體與彈簧組成的系統的機械能守恒。
(4)如果一個物體受到多種力的作用,則只有重力和彈簧力做功,其他力不做功。 此時物理資源網,物體、彈簧和地球組成的系統的機械能守恒。
機械能守恒定律的主要內容是:如果一個系統中只有保守力做功,其他內力和外力不做功,那么系統中粒子之間的動能和勢能可以相互轉換。運動過程中相互轉化,但它們的總和(即總機械能)恒定。
機械能守恒定律的本質是什么?
從能量轉換的角度來看,只要是在一定的物理過程中。 系統的機械能總量始終保持不變,系統內部或系統與外界之間沒有機械能轉化為其他形式的能量,也沒有其他形式的能量轉化為系統的機械能。系統。 那么系統的機械能守恒,與系統一致。 系統內是否必須發生動能和勢能的相互轉換并不重要。
從函數關系的角度來看,機械能守恒的條件是“系統外力不做功機械能守恒定律,系統內部非保守力不做功”。 這個條件與系統中的保守力(重力或彈簧力)是否起作用無關,因為重力或彈簧力是否起作用只決定了系統中是否發生動能和勢能的相互轉換。 無論做功與否,系統的總機械能都不會改變。 。
教科書上的機械能守恒定律表述如下:當只有重力作用時,物體的動能和勢能相互轉化,但機械能總量保持不變。 這是機械能守恒定律最常見的情況(即在重力勢能與動能的相互轉換中,只有重力起作用。事實上,在重力勢能與彈性勢能的相互轉換中而動能,只有重力和彈簧的彈力做功,物體的動能和系統的勢能之和保持不變,系統的機械能守恒),這也是一個更一般的能量守恒定律的特例。