高一下册物理单元知识点：机械能守恒定律的使用

机械能守恒定律的概念及守恒条件

机械能包括动能、重力势能、弹性势能。重力势能是物体与地球共有的，机械能是运动物体、弹簧(或发生弹性形变的其它物体)和地球组成的系统共有的。

重力做功与路径无关，重力的功等于重力势能的减少量。

对于涉及机械能的物理问题，应首先选择有相互作用的物体系统的运动过程为研究对象，然后分析在运动过程中系统内各物体间的相互作用力。

运用机械能守恒定律列式时，若按机械能总量相等列式，需要选取重力势能、弹性势能参考位置;若按减少量等于增量列式，不需要选取势能的参考位置。

在研究的过程中，系统内的相互作用力中，如果只有重力、弹簧弹力做功，是机械能守恒的条件。

因此，使用机械能守恒定律的前提条件是：若系统内只有重力、弹力作用，或虽有非重力、非弹力作用，但这些力不做功，则系统的机械能守恒，否则机械能不守恒。

机械能不守恒应选择动能定理或功能关系

对于涉及机械能的物理过程，若系统内物体间有非重力、非弹力做功，比如摩擦力、电场力、安培力等力做功，或系统外物体的力对系统内物体做功，则系统的机械能不守恒。

对此问题，一般运用动能定理或功能关系分析求解。当大家通过认真审题发现该物理wuli.in题中系统内是否有非重力、非弹力作用或他们是否做功，不能明确判定时也可运用动能定理分析求解。

多过程问题中，若不涉及中间状态量的分析求解，可将整个运动过程视为整体运用动能定理。合力的功等于研究对象动能的增量;还需注意的一点是：克服某力做的功与某力的功等值反号。

结合牛顿动力学求解

对于涉及力与运动的问题，若机械能守恒，且不涉及时间、加速度、力，可直接运用机械能守恒定律分析求解，若涉及时间、加速度、力，笔者建议借助牛顿第二定律、匀变速直线运动规律等方程来求解。

对于系统的运动过程，可运用机械能守恒定律或动能定理;对于某个状态，可运用共点力平衡条件或牛顿第二定律。

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