機械能守恆定律包括哪些
Ⅰ 機械能守恆定律內容是什麼
物體只受重力的情況下 物體的動能和重力勢能發生相互轉化 但機械能總量保持不變
Ⅱ 機械能守恆定律題目有哪些類型
應用機械能守恆定律的三種類型
機械能守恆定律的內容是:只有重力或彈力做功的物體系統內,動能和勢能可以相互轉化,而總的機械能保持不變。在具體應用機械能守恆定律時主要有以下三個類型:一. 單個物體與地球組成的系統研究單個物體與地球組成的系統機械能是否守恆,首先應對物體進行受力分析,分析各力的做功情況,若只有重力做功,其他力不做功或做功的代數和為零,則此系統機械能守恆。例1. 在距離地面20m高處以15m/s的初速度拋出一小球,不計空氣阻力,取g=10m/s2,求小球落地的速度大小。解析:由於小球拋出的方向未知,無法直接用拋體運動的知識來解答。小球下落過程中,只有重力對小球做功,滿足機械能守恆條件,可以用機械能守恆定律求解。取地面為零勢能參考平面,根據因此落地時小球的速度大小為:例2. 質量相等的兩個小球A、B分別用懸線掛在等高的兩點,A球的懸線比B球的懸線長,如圖1所示。把兩球的懸線均拉到水平後將小球無初速釋放,則經最低點時(以懸點為零勢能點),A球動能與B球動能相比如何,兩者機械能相比如何?圖1解析:A球、B球在向下運動時,雖然受重力和繩子拉力,但拉力不做功,只有重力做功,因而機械能守恆。由於初始狀態時兩者機械能相等,因此到達最低點時,兩球機械能仍相等。但A球在最低點時重力勢能較小,所以A球的動能大。二. 物體、彈簧與地球組成的系統物體、彈簧與地球組成的系統中,若只有物體的重力和彈簧的彈力做功,其他力不做功或做功的代數和為零,彈簧的彈性勢能與物體機械能之間發生轉化,則系統的機械能守恆。例3. 如圖2所示,輕彈簧一端與牆相連,質量為4kg的木塊沿光滑的水平面以5m/s的速度運動並壓縮彈簧k,求彈簧在被壓縮過程中最大的彈性勢能及木塊速度減為3m/s時彈簧的彈性勢能。圖2解析:當木塊的速度減為零時,彈簧的壓縮量最大,彈性勢能最大,設彈簧的最大彈性勢能為,木塊和彈簧組成的系統(包括地球)機械能守恆則有當木塊速度為時,彈簧的彈性勢能為,則有所以三. 兩個或多個物體與地球組成的系統在此類問題中,用做功的方式不好判斷系統的機械能是否守恆,但系統內的物體在相互作用的過程中,只有動能和勢能之間的相互轉化,無其他能量參與,則系統的機械能守恆。例4. 如圖3所示,A和B兩個小球固定在一根輕桿的兩端,此桿可繞穿過其中心的水平軸O無摩擦轉動。現使輕桿從水平狀態無初速度釋放,發現桿繞O沿順時針方向轉動,則桿從釋放起轉動90°的過程中:圖3A. B球的重力勢能減少,動能增加;B. A球的重力勢能增加,動能減少;C. A球的重力勢能和動能都增加了;D. A球和B球及地球組成的系統機械能守恆。解析:A、B球及地球組成的系統,由於不計摩擦,在運動過程中只有動能和重力勢能之間相互轉化,無其他能量參與,系統總機械能守恆。桿從釋放起轉動90°的過程中,A球的動能增加,重力勢能增加,即A球的機械能增加,因此B球的機械能減少,減少量等於A球機械能的增加量。B球的重力勢能減少,動能增加,所以答案為A、C、D。
Ⅲ 機械能守恆定律常用的公式有哪些
E1=E2
EK1+EP1=EK2+EP2
mv1^2/2+mgh1=mv2^2/2+mgh2
這都是機械能守恆定律的表達式.
親,不要忘記及時採納哦.有問題另行提問,我會隨時幫助你.
Ⅳ 機械能守恆定律是什麼_
在只有重力或彈力做功的物體系統內(或者不受其他外力的作用下),物體系統的動能和勢能(包括重力勢能和彈性勢能)發生相互轉化,但機械能的總能量保持不變。這個規律叫做機械能守恆定律。
Ⅳ 機械能守恆定律是什麼
機械能守恆定律:
在只有重力或彈力做功的物體系統內(或者不受其他外力的作用下),物體系統的動能和勢能(包括重力勢能和彈性勢能)發生相互轉化,但機械能的總能量保持不變。這個規律叫做機械能守恆定律。
(5)機械能守恆定律包括哪些擴展閱讀:
機械能守恆定律為動力學中的基本定律,即任何物體系統如無外力做功,系統內又只有保守力(見勢能)做功時,則系統的機械能(動能與勢能之和)保持不變。外力做功為零,表明沒有從外界輸入機械功。
只有保守力做功,即只有動能和勢能的轉化,而無機械能轉化為其他能,符合這兩條件的機械能守恆對一切慣性參考系都成立。
Ⅵ 機械能守恆定律公式是什麼
^過程式:
1.WG+WFn=∆Ek
2.E減來=E增 (Ek減=Ep增 、Ep減=Ek增)自
狀態式:
1.Ek1+Ep1=Ek2+Ep2(某時刻,某位置)
2.1/2mv1^2+mgh1=1/2mv2^2+mgh2[這種形式必須先確定重力勢能的參考平面]
Ⅶ 機械能守恆定律定義和公式是什麼
機械能守恆定律: 只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能。
發生相互轉化,但機械能保持不變 。
表達式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立條件:只有重力做功。
Ⅷ 什麼是機械能守恆定律什麼是動量守恆定律
在只有重力或系統內彈力做功的物體系統內(或者不受其他外力的作用下),物體系統的動能和勢能(包括重力勢能和彈性勢能)發生相互轉化,但機械能的總量保持不變。這個規律叫做機械能守恆定律。
一個系統不受外力或所受外力之和為零,這個系統的總動量保持不變,這個結論叫做動量守恆定律。
一、相似之處
1.兩個定律都是用「守恆量」來表示自然界的變化規律,研究對象均為物體系,運用「守恆量」表示物體系運動狀態的變化規律是物理研究的重要方法。
2.兩個守恆定律均是在一定條件下才能成立,他們都是用運動的初、末兩個狀態的守恆量相等來表示物體系的規律特徵,因此他們的表達式是相似的,並且均有多種形式。
3.運用守恆定律解題要注意其整體性(不是其中一個物體)、相對性(表達式中的速度和其他有關物理量必須對應同一個參考系)、同時性(物體系內各物體的動量和機械能都是對應同一時刻的)、階段性(滿足條件的各個過程的始末量均守恆)。列方程時,只需考慮運動的初狀態和末狀態,不必考慮中間過程細節。
4.兩個定律都可用實驗驗證,用理論論證。動量守恆定律是將動量定理應用於相互作用的物體,在不受外力的條件下可推導出來;機械能守恆定律是將動能定理應用於物體系(物體和地球組成系統),在只有重力做功的條件下可推導出來。
二、相異之處
1.守恆量不同。動量守恆定律的守恆量是動量,機械能守恆定律的守恆量是機械能。因此他們所表徵的守恆規律是有本質區別的。動量守恆時,機械能可能守恆,也可能不守恆,反之亦然。
2.守恆條件不同。動量守恆定律的適用條件是系統不受外力(或系統在某一方向不受外力);或系統所受的合外力為零;或系統所受的合外力遠小於系統的內力。機械能守恆定律適用的條件是只有重力做功;或只有重力做功,其他力不做功;或雖除重力的功外,還有其他力做功,但這些力做功的代數和為零。
3.表達式不同。動量守恆定律的表達式是一個矢量式,不論是,還是,或者均是矢量式。對於在同一直線上運動的物體系,只要規定正方向,動量守恆定律可表示為標量式;對於不在同一直線上運動的物體,可進行正交分解後,列出兩個標量式表示動量守恆。在高中階段,動量守恆定律的應用只限於一維的情況。機械守恆定律的表達式為標量式,一般可表示為,或者,或者(將系統分成a,b兩部分來研究)。
Ⅸ 機械能守恆定律
1、木塊對子彈做的是負功,改變了子彈的機械能,即子彈動能的變化量;
即:W1=0.5m彈v^2-0.5m彈vo^2 m彈=0.1M=0.02kg
=0.5×0.02×90×90-0.5×0.02×180×180
=-243J
子彈對木塊做正功,增加了木塊的機械能,即木塊動能的變化量:
即:W2=0.5Mv^2
=0.5×0.2×9×9
=8.1J
2、木塊落地的時間為:
h=0.5gt^2
0.2=0.5×10×t^2
解得:t=0.2s
水平方向做勻速直線運動:
l=vt l=1.6m,t=0.2s
v=l/t=1.6/0.2=8m/s
木塊原來動能為
Ek1=0.5×0.2×9×9=8.1J
後來動能為:
Ek2=0.5×0.2×8×8=6.4J
損失動能為:
E=8.1-6.4=1.7J
這些能量克服摩擦做功消耗掉了:
即:μMgL=1.7
所以:μ×0.2×10×1.7=1.7
解得:μ=0.5