什么情况下机械能守恒
只有重力或弹力做功情况下机械能守恒。 表达式： 1、重力势能为与物体位置相关的能量，重力势能具有相对性。表达式为Ep=mgh其中，m为质量，单位千克；g为重力常数，9.8N/kg；h为高度，物体相对于势能参照面的高度(具有相对性，势能参考面选择不同，则h不同)，单位米。 需要注意的是，h的数值具有相对性，但是对于一个运动过程来说，初始位置和最终位置的Δh是代数值，没有相对性。 2、弹性势能为Ep=1/2kx²(胡克定律的表达式为f=kx，其中k是劲度系数，x是物体的形变量。在国际单位制中，f的单位是牛，x的单位是米，它是形变量（弹性形变），k的单位是牛/米。劲度系数在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力） 3、动能： （1）系统的初、末状态机械能守恒。 （2）系统的动能增加量等于势能减少量Q1Q2。 扩展资料： 影响机械能的因素： 1、当物体质量相同时，物体运动速度越大，动能越大。 2、当物体运动速度相同时，物体质量越大，动能越大。 3、在宏观低速的情况下，动能计算公式E=1/2mv^2。 从能量转化角度看机械能守恒的本质： 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，如一炸弹在爆炸时，假设外力不做功，但系统内的化学能（非保守力）对系统做功了，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。 参考资料来源：百度百科——机械能守恒
机械能守恒的条件如下 1、对某一物体若只有重力做功，则物体与地球组成的系统机械能守恒 2、对某一物体除受重力外还受其他力作用，但只有重力做功，其他力不做功，则物体与地球组成的系统机械能守恒。 3、若某一物体受几个力作用时，只有弹簧弹力做功，其他力不做功，此时物体与弹簧组成的系统机械能守恒。 4、若某一物体受几个力作用时，只有重力和弹簧弹力做功，其他力不做功，此时物体、弹管和地球组成的系统机械能守恒。 机械能守恒定律的主要内容是: 如果一个系统内只有保守力作功，而其他内力和外力都不作功，则运动过程中系统内质点间动能和势能可以相互转换，但他们的总和(即总机械能)保持不变 机械能守恒的本质是什么 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。 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。 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。
1、动能定理： 动能定理对于任意力做功均可适用,公式为Ek2-Ek1=W合,即动能的变化量等于合外力所做的功；你在用这个公式时,注意等号两边所对应的物理含义,左边为动能变化量,右边为合外力所做的功,反过来亦可。同时,它的好处在于不用考虑中间状态,直接分析初、末两个状态就可以了。 2、机械能守恒定律： 这个的条件是只有重力或弹簧弹力做功的情况下适用。初、末两状态下得机械能（指动能和势能的代数和）相等,等号左边是出状态机械能,右边为末状态机械能。这个要在列物理方程时严格按照以上格式。
1.先说高中物理“守恒定律”和“定理”的区别：
当然在选取研究对象时,可以是一个物体,也可以是一个系统,但同学们要注意,高中阶段可以说99.9%的题,在对于求解关于单一物体的量时用定理,求解一个系统的量时用守恒定律要简单得多.
2.区别机械能守恒机械和动量守恒的条件：
机械能守恒的条件：从做功角度来讲是系统只有重力或弹力做功（仅限弹簧弹力）.也就是说机械能守恒只认识重力和弹力做功,不分系统内外,系统可以受到其它的力（如摩擦力）但只要它们不做功,或做功的代数和为零,那么系统的机械能是守恒的.
动量守恒的条件：系统外不受力,或受合力为零,或内力远远大于外力,或在某方向上满足以上条件.也就是说,动量守恒它只认识是系统外部受力,而不管系统内部是否受力.
例如我们常见的考高基本模型之一的子弹木块模型中,由于摩擦力做功（不是因为受到摩擦力）,所以机械能不守恒,但系统外部无其它力,所以动量守恒.（虽然系统内部有摩擦力,但动量守恒不认识它）.
3.区别动量定理和动能定理：
动量定理是力的时间积累,是题目中要求求解力,时间,速度,动量,动量的变化,冲量时的首选.
动能定理是力的空间积累,是题目中要求求解力,位移,速度,动能,动能的变化,做功时的首选.
4.区别机械能守恒定律和动能定理
可以说机械能守恒定律是动能定理在只有重力和弹力做功时的一种特殊表达.对于不知道两者何时应该用哪个的同学的最好的办法就是只用动能定理.
5.区别机械能守恒和机械能不变：
机械能守恒是个动态过程,在变化中的守恒,也就是说要想谈守恒,先要让其变化.
机械能不变是个静态过程,也就是说是不发生变化的.（不变不等于没有发生变化）
如在水平面上匀速行驶的汽车,只能说它的机械能不变,而不能说它机械能守恒
机械能与物体的速度、质量、高度、形变程度有关。 机械能分为动能和势能，动能的大小与物体的速度和质量有关，势能分为重力势能和弹性势能，重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关，弹性势能的大小与物体的质量和弹性形变的程度有关。内能与分子的热运动和分子间相互作用有关。 当物体质量相同时，物体运动速度越大，动能越大。 当物体运动速度相同时，物体质量越大，动能越大。 扩展资料： 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，如一炸弹在爆炸时，假设外力不做功，但系统内的化学能（非保守力）对系统做功了，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。 参考资料来源：百度百科-机械能
机械能守恒：重力势能、弹性势能和动能统称为机械能。只有在重力（或弹簧弹力）做功的情形下，物体的重力势能（或弹性势能）和动能发生相互转化，但总机械能保持不变。只有重力或弹力做功。或系统的外力和非保守内力做功和为零。 物体的动能和势能之和称为物体的机械能，势能可以是引力势能、弹性势能等。只有在重力（或弹簧的弹力）做功的情形下，物体的重力势能（或弹性势能）和动能发生相互转化，但总机械能保持不变。重力势能为与物体位置相关的能量，重力势能具有相对性。 表达式为 Ep=mgh 其中，m为质量，单位千克；g为重力常数，9.8N/kg；h为高度，物体相对于势能参照面的高度(具有相对性，势能参考面选择不同，则h不同)，单位米。 需要注意的是，h的数值具有相对性，但是对于一个运动过程来说，初始位置和最终位置的Δh是代数值，没有相对性。 若只有系统内物体间动能和重力势能及弹性势能的转化，系统跟外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转化成其他形式的能（如没有内能的增加，比如温度升高），则系统的机械能守恒。 若系统的动能与势能均增加或均减少，则系统的机械能不守恒：若系统的动能或势能不变，而势能或动能却发生了变化，则系统的机械能不守恒：若系统内各个物体的机械能均增加或均减少，则系统的机械能也不守恒。
机械能守恒定律与动量守恒定律的区别：
1.动量守恒是矢量守恒,守恒条件是从力的角度,即不受外力或外力的和为零.确定动量是否守恒应分析外力的和是否为零；
机械能守恒是标量守恒,守恒条件是从功的角度,即除重力、弹力做功外其他力不做功.确定系统机械能是否守恒应分析外力和内力做功,看是否只有重力、系统内弹力做功.
还应注意,外力的和为零和外力不做功是两个不同的概念.所以,系统机械能守恒时动量不一定守恒；动量守恒时机械能也不一定守恒.
2.应用机械能守恒定律解题的基本步骤
（1）根据题意选取研究对象（物体或系统）.
（2）明确研究对象的运动过程,分析对象在过程中的受力情况,弄清各力做功的情况,判断机械能是否守恒.
（3）恰当地选取零势面,确定研究对象在过程中的始态和末态的机械能.
（4）根据机械能守恒定律的不同表达式列出方程,若选用了增（减）量表达式,（3）就应成为确定过程中,动能、势能在过程中的增减量或各部分机械能在过程中的增减量来列方程进行求解.
机械能守恒定律常与圆周运动结合.
3.应用动量守恒定律解题的特点
（1）动量守恒定律具有广泛的适用范围,不论物体间相互作用力的性质如何；不论系统内物体的个数多少；不论是宏观低速运动的物体,还是微观高速运动的粒子；不论它们是否接触,只要系统所受的合外力为0,动量守恒定律就适用.
（2）只需知道变化前后系统的状态情况,不必理会系统中各物体在内力作用下所发生的复杂变化过程,解决问题简捷方便.
高考的综合题,不仅是力学过程的动量守恒定律,还涉及能量变化.时常要结合动能定理或机械能守恒定律.
能量守恒定律：能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,它只能从一种形式的能转化为另一种形式的能,或者从一个物体转移到另一个物体,能的总量保持不变.
应用能量守恒定律的记住两条思路：
（1）某种形式的能的减少量,一定等于其他形式能的增加量.
（2）某物体能量的减少量,一定等于其他物体能量的增加量.
1、性质不同 机械能是标量，动量是矢量。 2、变化不同 机械能变化只是大小变化，而动量变化却有三种情况：大小变化，方向变化，大小和方向均变化。一个物体机械能变化时动量一定变化，而动量变化时机械能不一定变化。 3、变化的量度不同 机械能变化的量度是合外力的功，动量变化的量度是合外力的冲量。 4、守恒条件不同 一个系统不受外力或所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律。机械能守恒定律，任何物体系统如无外力做功，系统内又只有保守力（见势能）做功时，则系统的机械能（动能与势能之和）保持不变。 5、数学表达式不同 机械能守恒定律数学表达式可以有以下两种形式： 过程式：WG+WFn=∆Ek；E减=E增 （Ek减=Ep增 、Ep减=Ek增）。 动量守恒定律 （1）p=p′即系统相互作用开始时的总动量等于相互作用结束时（或某一中间状态时）的总动量。 （2）Δp=0即系统的总动量的变化为零.若所研究的系统由两个物体组成，则可表述为： （3）Δp1=－Δp2 即若系统由两个物体组成，则两个物体的动量变化大小相等，方向相反，此处要注意动量变化的矢量性.在两物体相互作用的过程中，也可能两物体的动量都增大，也可能都减小，但其矢量和不变。 参考资料来源：百度百科-动量守恒定律 参考资料来源：百度百科-机械能守恒定律
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