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1、学习方法报社 全新课标理念，优质课程资源机械能守恒定律条件的理解拓展对机械能守恒定律成立条件的认识和理解，是应用这一定律的前提。1物体的加速度等于、大于或小于g，它不是物体机械能守恒的条件，与物体机械能是否守恒无关，这种情况下物体的可能机械能守恒也可能不守恒，应根据实际情况而定。例如质量为m的物体在滑动摩擦因数为、倾角为的斜面上滑下，如图1所示。物体在加速下滑的这一运动过程中，此时物体受到3个力作用，即mg、FN和f。物体的加速度a=gsingcos小于g，物体机械能不守恒；如果斜面是光滑的,物体的加速度a= gsin也小于g，但物体机械能守恒。如图2所示，当物体加速上升时，假设此时物体受到两
2、个力的作用，合力产生的加速度等于g，这个过程中物体机械能不守恒。如果物体做自由落体运动，加速度也为g，但此时物体的机械能守恒。图2fNmg图1v2系统所受到的合外力为零，则系统机械能不一定守恒。系统中物体受合力为零，有两种可能：（1）系统中有滑动摩擦力做功，则系统的机械能不守恒。（2）系统内没有滑动摩擦力做功，则系统的机械能也可能不守恒。对于（1）系统中有滑动摩擦力做功，系统中有内能产生，系统机械能减少，机械能不守恒。如光滑水平面上A、B两个物体组成系统在相互滑动过程中（A、B间有摩擦力），由于系统内摩擦力做功A、B的机械能减少，如图3所示。对于（2）有两种可能：静止的物体，匀速直线运动的物体
3、。对于其机械能不变，当然它不违背机械能守恒的规律。但是，这仅是一种包括保守力在内的一切力都不做功的特例，实际上，当把机械能守恒定律应用于这类问题时，既无意义也解决不了任何问题。同时机械能守恒也不能简单地理解为机械能不变，因为机械能守恒是指能量转化过程中的守恒，尽管物体（系）总的机械能不变，但没有动能和势能的相互转化，那种没有动能和势能相互转化的机械能不变，不能看做是机械能守恒。对于当物体在做竖直向上、向下等方向匀速直线运动时，则机械能不守恒。如某一物体匀速下落的过程中机械能不守恒。3系统在运动的过程中，系统机械能的总量保持不变，则系统机械能不一定守恒。这种情况有两种可能：（1）系统中没有能量转
4、化，也就是系统的动能和势能都不发生变化，系统机械能没有守恒意义。守恒并不能理解为不变，机械能守恒是指能量转化过程中的守恒，尽管物体系统的总机械能在量值上不变，但应有动能和势能的相互转化，即守恒应该是在一个动态过程中实现的。那种没有动能和势能相互转化的机械能不变，不能看作该定律描述的机械能守恒，因为这根本就无实质性的意义和应用价值。如静止在地面上的物体，不能理解成机械能守恒。（2）系统参与了其他能量的相互转化，虽然总量保持不变，但是系统机械能不一定守恒。根据能量的转化判断.对于一个物体或系统，不能认为“总量不变”即“守恒”，在某一物理过程中。如果系统与外界之间有其他形式的能与机械能的相互转化。即使系统机械能总量保持不变，其机械能也是不守恒的。如在水平公路上以最大速度匀速行驶的汽车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。总量虽然不变，但不是机械能守恒的意义。分析是否只存在动能和重力势能(弹性势能)的相互转化.如果只存在动能和重力势能(弹性势能)的相互转化，而不存在机械能和其他形式的能量的转化，则机械能守恒，
