机械能守恒定律公式(生活中利用机械能的例子)
试验地点:机械能守恒和函数关系的区别
考点:机械能守恒与功能关系区别
基础知识就像一座建筑的建筑基础。你说,地基不牢,楼能安全吗?这就是为什么我们的老师总是强调基础的重要性。从考试来看,也是如此。学生在考场上失分,就是知识点掌握不好,老师上课讲解的时候听懂了;试卷上同一个考点有问题,不能变通,不能用所学解决问题。如何深入了解考点,夯实教材基础知识?下面我们用一个具体的案例来说明。
函数关系与机械能守恒的区别
1.功能关系的概念
在高中物理教材中,有一句不起眼的话:做功的过程是能量转化的过程,做功是能量转化的度量。需要强调的是,功是一个过程量,对应一段位移(一段时间);能量是状态量,对应一个时刻(或状态)。
两个单位都一样(都是J),但不能说功就是能量,也不能说“功变成能量”。能量转化守恒定律是自然界最基本的定律之一。在不同形式的能量相互转化的过程中,功起着重要的作用。
换句话说,能量是“点”,功是从一点到另一点的“线”。在不同形式的能量相互转化的过程中,功起着重要的作用,但不能说功就是能量,也不能说“功变成能量”。
2.机械能守恒定律
概念:在只有重力或弹性做功的物理系统中,动能和势能可以相互转化,总机械能可以保持不变。
机械能不是一种能量,而是三种能量的总和。机械能=动能,弹性势能,重力势能。
重力势能可以是正的,也可以是负的,其具体数值与零势能面的选取有关。
机械能守恒定律的两种表述
(1)只有重力和弹力作功时,物体的动能和势能相互转化,但机械能总量不变。
(2)如果没有摩擦力和介质阻力,只有动能和势能相互转化时,机械能总量保持不变。
机械能守恒定律的表述
定义公式:Ek E重E弹=恒量;或者写成Ep Ek=Ep‘Ek’(其中Ep包括重力势能和弹性势能)
我们也可以这样表达机械能守恒定律。EpEk=0;E1E2=0;E增加=E减少;
用定义表示时,需要指定引力势能的参考面。使用第二种表达式时,由于考虑了变化(重力势能的变化与基准面的选择无关),所以不需要指定重力势能的基准面。
3功能关系与机械能守恒的联系和区别
从函数关系来看,机械能守恒的条件是“系统的外力不做功,系统中的非保守力不做功”。这个条件与系统中的保守力(重力或弹簧力)是否做功无关,因为重力或弹簧力是否做功只决定了系统中是否发生动能和势能的转换,做功与否不会改变系统的总机械能。
如果系统中各物体所受的力(包括重力和弹性)都不做功,则各物体的动能和势能不变,动能和势能不相互转化。这时,粒子群(或系统)的机械能也是守恒的;这是机械能守恒的特例。
例如,如果一个物体在水平面上的平滑圆形轨迹上以匀速圆周运动,尽管该轨迹向物体提供向心力,该向心力总是指向水平方向上的圆心
高中物理考点很多,相互交织,相互联系,形成了一个巨大的知识网络。学好物理,必须牢牢掌握知识点,学生需要课后努力。
强调一点:及时复习课堂上学到的东西。有不懂的地方,抽空问问周围的同学或者老师,努力及时发现,不要拖;后面还有事情要做。
另外,除了预习上节课的内容外,还要注意复习前期学过的内容,尤其是前期学过的重要定理、定律、公式需要用到后期内容的时候。
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