在不知准确数据的情况下,怎样辨别系统符合机械能守恒定律!
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/22 01:50:15
在不知准确数据的情况下,怎样辨别系统符合机械能守恒定律!
在不知准确数据的情况下,怎样辨别系统符合机械能守恒定律!
在不知准确数据的情况下,怎样辨别系统符合机械能守恒定律!
从能量转化角度看,只要在某一物理过程中.系统的机械能总量始终保持不变,而且系统内或系统与外界之间没有机械能转化为其他形式的能,也没有其他形式的能转化为系统的机械能,那么系统的机械能就是守恒的,与系统内是否一定发生动能和势能的相互转化无关.如在光滑的水平面上做匀速直线运动的物体.其机械能守恒；如果系统内或系统与外界之间有其他形式的能与机械能的转化.即使系统机械能总量保持不变,其机械能也是不守恒的,如在水平公路上以最大速度匀速行驶的汽车或在静止的海水中以最大速度匀速行驶的轮船,虽然机械能总量保持不变,但系统内有其他形式的能（内能或电能）转化为系统的机械能,系统又克服外界做功将机械能转化成其他形式的能.
从功能关系看,机械能守恒的条件是“系统外力不做功,系统内非保守力不做功”.这一条件与系统内保守力（重力或弹簧的弹力）是否做功无关,因为重力或弹簧弹力是否做功只是决定系统内是否发生动能和势能的相互转化,做功与否都不会改变系统机械能总量.
由此可知,如果质点组（系统）内各物体所受的所有力（包括重力和弹力）都不做功,则各物体的动能和势能均保持不变,动能和势能也不发生相互转化,此时质点组（或系统）的机械能也是守恒的.这是机械能守恒的特例.
教材中机械能守恒定律的表述为：在只有重力做功的情形下,物体的动能和势能发生相互转化,但机械能总量保持不变.这是机械能守恒定律的最常见情形（即在重力势能和动能的相互转化中,只有重力做功的情况.实际上,在重力势能和弹性势能与动能的相互转化中,只有重力和弹簧的弹力做功时,物体的动能和系统的势能之和保持不变,系统的机械能守恒）,也是更普遍的能量守恒定律的一种特殊情况.只是为了降低学生学习机械能守恒定律的难度.学习和掌握机械能守恒的条件一定要从能量转化和功能原理的角度来理解,这样更能体现机械能守恒条件的本质.
除了重力没有系统外的力做功，系统内没有摩擦等将机械能转换成其它形式能的因素