機械能守恆定律解題，我到底要做什麼？

在上一篇文中我說到，可以怎麼理解機械能守恆定律，還有，有那些些值得留意的地方。

如果想應用機械能守恆定律，來解決問題，你除了要留意這些要點之外，還要做一些其他的事情，來確保你能夠完成它。

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01

判斷機械能是否守恆

在前文中我們也了解到，機械能的守恆，是有前提條件的：只有重力或彈力做功。

因此，當你想用機械能守恆定律來解決問題的時候，你應該先判斷在運動過程中，除了重力或者彈力之外，還有沒有其他力做功。

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對此，最好按照順序先做這些事情：

①畫出物體的受力示意圖。

②畫出物體相對地面的位移。

③判斷：除了重力或者彈力之外的力，是否做功。

如何判斷一個力是否做功？很簡單的一個方法就是，看看你畫出來的這個力，和你畫出的物體相對地面的位移，兩者是不是互相垂直。

如果垂直，這個力就不做功。

如果不垂直，這個力就有做功。

如圖，在把A與B這個整體向右加速移動的過程中，A的受力示意圖如上（紅色箭頭部分），A相對地面位移如上（藍色箭頭）

誰做功了？ 支持力 F 和摩擦力 f 。

誰沒做功？ 重力。（與L垂直）

因此，上例中，物體A的機械能是不守恆的。（支持力 F 與摩擦力 f 做功不為零）

小總結

①關於彈力

我們常說的彈力包括：支持力，壓力，拉力。

機械能守恆的前提條件中，彈力特指橡皮筋或者彈簧的彈力（支持力，壓力，或者繩子之類的拉力不算。）

（如上例中的支持力 F，不是機械能守恆中所說的彈力）

②如果其他力有做功，但是其他力做功之和等於零，機械能也是守恆的。

③記得要畫圖。

不畫圖會怎樣？不管你畫不畫，反正我是畫的

（我留了一些小練習在第二篇文章中，如果你有興趣的話，可以去試試）

02

機械能的計算

機械能的計算過程中，特別是在計算重力勢能的時候，記得先選參考平面。

物體質量m=2kg，在距地面10m高處，以10m/s的水平速度飛行，求它的總機械能為多少？（g=10m/s2）

【說明】

如果你在計算過程中，選不同的參考平面，計算得到物體的機械能是不一樣的。

①以地面為參考平面的時候：

物體相對地面的高度 h=10m。

物體的重力勢能：Ep=mgh=2x10x10J=200J

物體的動能：E『=1/2mV2=100J

此時物體的機械能：E=Ep+E』=300J。

②以距離地面高為10m處為參考平面的時候：

物體相對地面的高度 h=0.

物體的重力勢能：Ep=0

物體的的動能：E『=1/2mV2=100J

此時物體的機械能：E=Ep+E』=100J。

所以，我話就撂這裡了，選不選參考平面，你看著辦

最後

用機械能守恆定律來解答問題的步驟就是：

①受力分析，判斷機械能是否守恆。

②確定初位置與末位置。

③選定參考平面，分別計算初末機械能。

加油，沒有什麼事是做不了的。

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Ps：文中部分圖片來自網路，感謝原作者的分享！

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