机械能守恒定律(law of conservation of mechanical energy)是动力学中的基本定律。即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。
机械能守恒的条件:只有重力或弹力做功。
对守恒条件的理解:
(1)只受重力作用,例如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动,26个英文字母,物体的机械能守恒。
(2)受其他力,但其他力不做功,只有重力或系统内的弹力做功。
(3)弹力做功伴随着弹性势能的变化,并且弹力做的功等于弹性势能的减少量。
机械能守恒的三种表达式:
(1)E1=E2(E1、E2分别表示系统初、末状态时的总机械能)。
(2)ΔE(k)=-ΔE(p)或ΔE(k增)=ΔE(p减)(表示系统势能的减少量等于系统动能的增加量)。
(3)ΔE(A)=-ΔE(B)或ΔE(A增)=ΔE(B减)(表示系统只有A、B两物体时,A增加的机械能等于B减少的机械能)。
判断一个物体的机械能是否守恒有两种方法:
(1)物体在运动过程中只有重力做功,物体的机械能守恒。
(2)物体在运动过程中不受媒质阻力和摩擦阻力,物体的机械能守恒。
机械能守恒是动势能守恒,可以看作是一种宏观可见守恒。是能量守恒的一个方面。但是能量守恒要比机械能守恒更全面更广泛。 在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下),物体系统的动能和势能(包括重力势能和弹性势能)发生相互转化,但机械能的总能量保持不变。这个规律叫做机械能守恒定律。 能量守恒定律(energy conservation law)即热力学第一定律是指在一个封闭(孤立)系统的总能量保持不变。其中总能量一般说来已不再只是动能与势能之和,而是静止能量(固有能量)、动能、势能三者的总量。
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