机械能变化的判断方法
判断机械能是否变化的情况
判断机械能是否变化的情况在物理学中，机械能是指物体的动能和势能的总和。
动能是物体由于运动而具有的能量，而势能是物体由于位置或状态而具有的能量。
机械能守恒定律指出，在没有外力做功和没有能量损失的情况下，一个物体的总机械能保持不变。
但是，在实际情况下，机械能可能发生变化。
下面将讨论几种常见的情况，以判断机械能是否发生变化。
1.物体在受力作用下的运动：当一个物体受到外力作用时，它的机械能可能会发生变化。
根据动能定理，当一个物体在外力作用下沿着力的方向运动时，它的动能会增加；相反，当物体运动的方向与外力的方向相反时，它的动能会减少。
这表示机械能在这种情况下是不守恒的。
2.系统内部势能的变化：当一个系统中的物体发生位置或状态的改变时，它的势能可能会发生变化，从而导致机械能的变化。
例如，当一个物体被抬高时，它的重力势能会增加，而动能会减少。
另外，当一个弹簧被拉伸或压缩时，弹性势能会增加，而动能会减少。
因此，系统内部发生势能的转化会导致机械能的变化。
3.能量耗散：在实际情况下，机械能可能会因为各种能量损失而发生变化。
例如，当一个物体在摩擦力的作用下运动时，动能会转化为热能和声能，这导致机械能的减小。
同样地，空气阻力会导致物体在空中运动时机械能的损失。
此外，碰撞也可能导致机械能的损失，因为动能会转化为形变能或声能。
4.外力做功：如果一个物体受到外力做功，机械能会发生变化。
根据功与能量的关系，当外力对物体做功时，物体的机械能会增加；相反，当物体对外力做功时，机械能会减少。
这说明机械能在这种情况下是不守恒的。
综上所述，机械能在许多情况下是不守恒的，如物体在受力作用下的运动、系统内部势能的变化、能量耗散以及外力做功等。
然而，在一些特殊情况下，机械能可能会保持不变，例如在没有外力做功和没有能量损失的情况下，机械能守恒定律适用。
2023年安徽中考物理总复习专题： 第15讲 机械能及其转化
【例2】(2022青海改编)2022年4月，神舟十三号载人飞船安全着陆.飞船在减速着陆过程中，下列说法正确的是( )
A.动能不变 B.重力势能不变 C.机械能不变 D.机械能减小
√
例3题图
【例3】(2022马鞍山二模)如图所示，用力 将小球压至 点（弹簧处于弹性限度内），撤去力 后，小球从静止开始向上运动， 位置时小球所受弹力大小等于重力， 位置是弹簧自身长度的位置， 位置是小球到达的最高点.整个过程不计空气阻力，下列说法中正确的是( )
大客车
请勿超载、超速（或超载、超速，危机四伏，合理即可）
第一部分 按模块复习考点
第15讲 机械能及其转化
【2022版课标】
1.知道动能、势能和机械能，通过实验，了解动能和势能的相互转化.举例说明机械能和其他形式能量的相互转化.
核心考点梳理
【版本导航】人教:八下P67~74 沪科：八年级P206~212 沪粤：九上P14~20
考点1 动能和势能
动能
【例1】(2022荆州)打篮球是很多同学喜爱的运动项目，某次打篮球过程中，篮球的部分运动轨迹如图所示.下列说法正确的是( )
例1题图
A.篮球经过相同高度的 、 两点时，机械能相等B.篮球第一次反弹后到达最高点 时，动能为0C.篮球经过 、 两点时，动能可能相等D.篮球在整个过程中机械能守恒
钢球没有从同一高度滚下
【创新装置】
（7）某同学用图2的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的钢球从不同高度 由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小，这种实验方法的错误之处是：______________________________.
没有控制水平面的粗糙程度相同
2020年高考物理专题精准突破 机械能守恒定律的理解及应用(解析版)
2020年高考物理专题精准突破专题机械能守恒定律的理解及应用【专题诠释】一、机械能守恒的理解与判断1．利用机械能的定义判断：分析动能和势能的和是否变化．2．利用做功判断：若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功，或有其他力做功，但其他力做功的代数和为零，则机械能守恒．3．利用能量转化来判断：若物体或系统只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体或系统机械能守恒．二．机械能守恒定律的表达式三、多个物体的机械能守恒问题，往往涉及“轻绳模型”“轻杆模型”以及“轻弹簧模型”．(1)轻绳模型三点提醒①分清两物体是速度大小相等，还是沿绳方向的分速度大小相等．①用好两物体的位移大小关系或竖直方向高度变化的关系．①对于单个物体，一般绳上的力要做功，机械能不守恒；但对于绳连接的系统，机械能则可能守恒．(2)轻杆模型三大特点①平动时两物体线速度相等，转动时两物体角速度相等．①杆对物体的作用力并不总是沿杆的方向，杆能对物体做功，单个物体机械能不守恒．①对于杆和球组成的系统，忽略空气阻力和各种摩擦且没有其他力对系统做功，则系统机械能守恒．(3)轻弹簧模型“四点”注意①含弹簧的物体系统在只有弹簧弹力和重力做功时，物体的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之间相互转化，物体和弹簧组成的系统机械能守恒，而单个物体和弹簧机械能都不守恒．①含弹簧的物体系统机械能守恒问题，符合一般的运动学解题规律，同时还要注意弹簧弹力和弹性势能的特点．①弹簧弹力做的功等于弹簧弹性势能的减少量，而弹簧弹力做功与路径无关，只取决于初、末状态弹簧形变量的大小．①由两个或两个以上的物体与弹簧组成的系统，当弹簧形变量最大时，弹簧两端连接的物体具有相同的速度；弹簧处于自然长度时，弹簧弹性势能最小(为零)．【高考领航】【2019·新课标全国Ⅱ卷】从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能E k与重力势能E p之和。
取地面为重力势能零点，该物体的E总和E p随它离开地面的高度h的变化如图所示。
多物体机械能守恒的判断
多物体机械能守恒的判断
动量守恒定理是物理学中一项极其重要的定理，用于描述物体机械能守恒的判断。
物体机械能守恒定理指出：如果没有任何外力介入，物体系统中物体总的动量是不变的，这就是动量守恒定理。
一般来说，动量守恒定理适用于多物体系统。
例如，假设一辆车和一只鸟在一片大平原上
碰撞，且没有任何其他外力的参与，碰撞前和碰撞后的物体的总的动量是一样的。
同样的，如果只有车辆启动，车辆和鸟的总的动量是一样的。
此外，由动量守恒定理可知，物体系统总能量是守恒的。
由于机械能定义为物体的总动量
除以时间，因此，如上所述，由动量守恒定理可知，物体系统的总能量也是守恒的。
本文介绍了动量守恒定理，它是一项用于描述物体机械能守恒的判断，适用于多物体系统。
简而言之，动量守恒定理指出：如果没有任何外力介入，物体系统中物体总的动量是不变的，从而也可以看出，物体系统的总能量也是守恒的。
判断机械能变化
判断机械能是否变化的方法机械能包含动能、重力势能和弹性势能。
重力做功使重力势能与动能相互转化；弹簧弹力做功使动能和弹性势能相互转化；重力和弹簧弹力同时做功，使动能、弹性势能和重力势能三者间相互转化，机械能总量不变。
除此之外其他任何外力对物体做了功，物体所具有的机械能都要改变。
判断机械能的变化情况，是中考的一个热点，又是物理学习的重点之一。
一、由“机械能=动能+势能”判断若速度和高度不变，质量减小，动能减小，重力势能减小，机械能减小；若质量和速度不变，高度减小，动能不变，重力势能减小，机械能减小。
例1.直升飞机在空中匀速下降的过程中，以下说法正确的是：（）A.直升飞机的动能不变，机械能也不变；B.直升飞机的重力势能减小，机械能也减小；C.直升飞机的动能转化为重力势能；D.直升飞机的重力势能转化为动能。
解析：这道题涉及到决定动能、重力势能的因素和机械能是动能和势能的总和以及能量转化的知识。
因为同一架飞机质量不变，匀速运动的飞机速度没有变，所以动能没有变，随着飞机的下降，高度减小，重力势能减小，由于“机械能=动能+势能”，则机械能减小。
故正确答案选B。
二、外力对物体做功，也由“机械能=动能+势能”来判断若质量和速度不变，高度增加，动能不变，重力势能增大，机械能增大。
例2.起重机竖直方向匀速吊起某一重物G，在这一过程中，物体的：（）A.动能增加，重力势能减小，机械能不变；B.动能不变，重力势能增加，机械能增加；C.动能减小，重力势能增加，机械能不变；D.动能减小，重力势能不变，机械能减小。
解析：本题主要考查影响动能和势能大小的因素，由于起重机吊物体是沿竖直方向匀速上升，质量和速度不变，动能不变；但由于起重机吊起物体，使物体逐渐升高，起重机克服了物体的重力做功，它的重力势能会越来越大，由于机械能等于不变的动能和增大的重力势能之和，故正确答案选B。
三、根据题中的关键词语判断在涉及动能和势能的相互转化问题中，如果题目中有“光滑”、“自由”、“不计阻力”等词语，说明不计摩擦，则机械能不变例3.一个小孩从公园光滑的滑梯的顶端滑到底端，对于机械能的变化情况，下列说法正确的是（）A. 重力势能减小，动能不变，机械能减小；B. 重力势能减小，动能增加，机械能减小；C. 重力势能减小，动能增加，机械能增加；D. 重力势能减小，动能增加，机械能不变。
机械能守恒判断的三种方法
机械能守恒判断的三种方法一、机械能守恒的基本原理机械能守恒是物理学中的一个重要定律，它表明在一个孤立系统中，机械能的总量保持不变。
机械能由动能和势能两部分组成，动能是物体由于运动而具有的能量，势能是物体由于位置而具有的能量。
根据机械能守恒定律，当一个物体在受到外力作用时，它的机械能可能发生变化，但总的机械能保持不变。
二、高度法判断机械能守恒高度法是判断机械能守恒的一种常用方法。
在一个孤立系统中，当物体从一个高度较高的位置下落时，它的势能减少，而动能增加；当物体向上抛出时，势能增加，而动能减少。
通过测量物体的高度变化和速度变化，可以判断机械能守恒是否成立。
三、速度法判断机械能守恒速度法是判断机械能守恒的另一种方法。
在一个孤立系统中，当物体受到外力作用时，它的速度可能发生变化。
根据机械能守恒定律，当物体的动能增加时，它的势能减少；当物体的动能减少时，它的势能增加。
通过测量物体的速度变化和势能变化，可以判断机械能守恒是否成立。
四、能量守恒定律判断机械能守恒能量守恒定律是判断机械能守恒的另一种方法。
在一个孤立系统中，当物体发生相互作用时，它们之间的能量可以相互转换，但总的能量保持不变。
根据能量守恒定律，当物体的动能增加时，它的势能减少；当物体的势能增加时，它的动能减少。
通过测量物体之间能量的转换和总能量的变化，可以判断机械能守恒是否成立。
五、应用实例机械能守恒定律在现实生活中有着广泛的应用。
例如，当我们乘坐过山车时，车辆在从高处下落时会获得动能，而在爬坡时会减少动能，增加势能。
根据机械能守恒定律，我们可以判断过山车的运动是否符合能量守恒的原理。
另一个应用实例是弹簧振子。
当弹簧振子处于平衡位置时，它既没有动能也没有势能。
当我们给弹簧振子施加外力使其振动时，它会具有动能和势能，并在振动过程中相互转化。
根据机械能守恒定律，我们可以判断弹簧振子的能量是否守恒。
六、结论机械能守恒是物理学中的一个重要定律，它表明在一个孤立系统中，机械能的总量保持不变。
2022年高考物理一轮复习考点归纳机械能及其守恒定律
五机械能及其守恒定律一、基本概念和规律1．功的分析(1)恒力做功的判断：依据力与位移方向的夹角来判断。
(2)曲线运动中功的判断：依据F与v的方向夹角α来判断，0°≤α＜90°时，力对物体做正功；90°＜α≤180°时，力对物体做负功；α＝90°时，力对物体不做功。
(3)依据能量变化来判断：功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功。
此方法常用于判断两个相联系的物体。
2．功的计算(1)恒力做功的计算方法(2)变力做功的分析与计算方法以例说法应用动能定理用力F把小球从A处缓慢拉到B处，F做功为WF，则有：W F－mgl(1－cos θ)＝0，得W F＝mgl(1－cos θ)微元法质量为m的木块在水平面内做圆周运动，运动一周克服摩擦力做功W f＝f·Δx1＋f·Δx2＋f·Δx3＋…＋f·Δx n＝f(Δx1＋Δx2＋Δx3＋…＋Δx n)＝f·2πR功率法汽车以恒定功率P在水平路面上运动时间t的过程中，牵引力做功W F ＝Pt等效转换法恒力F把物块从A拉到B，轻绳对物块做的功W＝F·⎝⎛⎭⎪⎫hsin α－hsin β平均力法弹簧由伸长x1被继续拉至伸长x2的过程中，克服弹力做功W＝kx1＋kx22·(x2－x1)图象法根据力(F)—位移(l)图象的物理意义计算变力对物体所做的功，如图，横轴上方阴影部分的面积减去横轴下方阴影部分的面积在数值上等于变力所做功的大小(1)公式P＝Wt和P＝F v的区别P＝Wt是功率的定义式，P＝F v是功率的计算式。
(2)平均功率的计算方法①利用P－＝Wt。
②利用P－＝F v－cos α，其中v－为物体运动的平均速度。
(3)瞬时功率的计算方法①利用公式P＝F v cos α，其中v为t时刻的瞬时速度。
②利用公式P＝F v F，其中v F为物体的速度v在力F方向上的分速度。
机械能守恒(解析版)
第八章 机械能守恒定律第四节 机械能守恒定律[核心素养·明目标]核心素养学习目标物理观念围绕功能关系的基本线索，建立“通过做功的多少，定量的研究能量及其相互转化”的观念，进而理解机械能守恒定律。
科学思维 初步学会从能量守恒的角度来解释物理现象，分析物理问题。
科学探究 体会自然界中“守恒”思想和利用“守恒”思想解决问题的方法。
科学态度与责任通过机械能守恒的学习，使学生树立科学观点，理解和利用自然规律，解决实际问题。
1.机械能(1)定义：物体的动能与重力势能(弹性势能)之和称为机械能。
(2)表达式：E ＝E p ＋E k ，其中E 表示机械能。
2.机械能守恒定律(1)内容：在只有重力或弹力这类力做功的情况下，物体系统的动能与势能相互转化，但机械能的总量保持不变。
(2)表达式：12mv 22＋mgh 2＝12mv 21＋mgh 1或E k2＋E p2＝E k1＋E p1。
3.机械能的理解(1)机械能⎩⎪⎨⎪⎧动能：E k＝12mv 2势能⎩⎪⎨⎪⎧重力势能：E p＝mgh 弹性势能(2)机械能的性质①状态量：做机械运动的物体在某一位置时，具有确定的机械能。
②相对性：其大小与参考系、零势能面的选取有关。
③系统性：是物体、地球和弹性系统所共有的。
(3)动能和势能可以相互转化。
4.守恒条件的理解只有重力或弹力做功的物体系统，可从三个方面理解： (1)受力：物体系统只受重力或弹力作用。
(2)做功：物体系统存在其他力作用，但其他力不做功，只有重力或弹力做功。
(3)转化：相互作用的物体组成的系统只有动能和势能的相互转化，无其他形式能量的转化。
注意：“只有重力或弹力做功”并非“只受重力或弹力作用”，也不是合力的功等于零，更不是某个物体所受的合力等于零。
知识点二 机械能守恒定律的应用 1.公式的证明如图，质量为m 的小球从光滑曲面上滑下。
当它到达高度为h 1的位置A 时，速度的大小为v 1，滑到高度为h 2的位置B 时，速度的大小为v 2。
初中物理 判断机械能变化的方法 学法指导
初中物理判断机械能变化的方法学法指导于强昌机械能这章的考题多为考查动能、势能的变化及其相互转化的问题，而对以社会、经济、军事、文化为时事背景的考题更是屡见不鲜，此类题型不仅考查了动能和势能的大小变化，同时也考查了内能的知识。
在判断机械能变化时，我们可从两方面考虑：1. 从机械能的定义考虑这种方法适合于在动能、势能变化过程中，一个变化，另一个不变或两个都增加或两个都减小。
根据机械能等于动能和势能的和，就很容易判断出机械能的变化。
例1 飞机在喷洒农药时在空中某一高度匀速飞行，则飞机的（）A. 动能保持不变B. 重力势能保持不变C. 机械能保持不变D. 机械能减小解析飞机的动能大小由飞机的质量和速度共同决定，飞机的重力势能大小由飞机的质量和高度共同决定，飞机的机械能则由飞机的动能和重力势能共同决定。
题中虽然飞机的飞行速度和飞机的高度不变，但是飞机不断将农药喷洒出来，飞机的质量不断减小，所以飞机的动能、重力势能都在不断减小，所以其机械能也不断减小。
答案 D点拨从定义去考虑，决定动能大小的是质量和速度；决定重力势能大小的是质量和高度，决定机械能大小的是动能和势能，紧紧抓住几个能量的定义，即可比较出物体具有的动能、势能大小及其变化。
2. 从能量守恒的角度去考虑在动能、势能变化的过程中，若一个增加，而另一个减小时，从机械能定义的角度就很难判断出机械能的变化。
对于这种情况，我们就要考虑有没有其他形式的能参与到动能、势能相互转化的过程中。
若没有则机械能不变；若有（由于摩擦的存在或外力对物体做功），则机械能改变。
例2 如图，一物体从粗糙斜面顶端滑下的过程中，机械能如何变化？解析物体从斜面顶端滑下时，质量不变，速度越来越大，高度减小，所以动能增加，重力势能减小，不好判断机械能的变化。
但是由于斜面粗糙，物体要克服摩擦力做功，转化成一部分“内能”，所以机械能要减小。
答案机械能要减小。
点拨在动能、势能变化的过程中，动能增加，而重力势能减小，从机械能定义的角度就很难判断出机械能的变化。
机械能守恒的条件以及判断方法
机械能守恒的条件以及判断方法机械能守恒是一个基本的物理原理，在研究物理学中经常会用到。
机械能守恒的条件是指在某个物理系统中，机械能总和保持不变的条件。
机械能包括动能和势能两部分，当这两者的总和保持不变时，即可称为机械能守恒。
本文将介绍机械能守恒的条件及其判断方法。
1. 封闭系统机械能守恒的条件要求物理系统是一个封闭的系统，即系统内任何因素与外部环境无法发生物质和能量的交换，系统内物质的总量和能量的总量都是不变的。
机械能守恒只适用于封闭系统。
2. 可逆过程机械能守恒的条件在物理过程中只适用于可逆过程，即从初始状态到最终状态的物理过程是可逆的。
这意味着物理过程是完全可预测的，且没有任何能量损失或熵增。
3. 摩擦力为零机械能守恒的条件要求物理系统中不存在能量损失，而摩擦力是造成能量损失的主要原因之一。
为了保证机械能守恒的条件成立，需要在物理系统中排除任何形式的摩擦力，或者将摩擦力降至极小值。
4. 势能和动能的变化能量互相平衡机械能守恒的条件还要求物理系统中，势能和动能的变化能量互相平衡。
这意味着当一个物理系统中的物体从一个位置转移到另一个位置时，这个物体的势能和动能会发生变化，但它们的总和必须始终保持不变。
判断一个物理系统是否为封闭系统，只有满足这一条件，机械能守恒才能成立。
通常情况下，我们可以通过对物理系统进行分析，来判断系统是否存在物质和能量的交换。
判断物理过程是否为可逆过程。
可逆过程是少见的，因此我们可以首先考虑一些比较简单的物理过程，比如自由落体运动或简谐振动等。
这种类型的运动通常满足可逆过程的条件，因此机械能守恒的条件也可以满足。
接下来，判断摩擦力是否为零。
如果物理系统中存在摩擦力，那么机械能守恒的条件就无法成立。
在这种情况下，我们需要对物理系统中的摩擦力进行分析，找出摩擦力的来源，并通过一些方法减少摩擦。
判断势能和动能的变化能量是否互相平衡。
为了判断这一点，我们需要具体分析物理系统中的势能和动能，以及它们随时间的变化情况。
人教版高一物理物理必修2第七章机械能：7.8 机械能守恒的判断方法
A. 摩擦力对物体做的功等于物体
动能的增加量
B.物体在加速阶段摩擦力对物体做的功不等于物体机械 能的增加量
C.全过程中摩擦力对物体做的功等于物体机械能的增加 量
D.电机多做的功等于物体增加的机械能与物体和传送带 增加的内能之和
训练1.如图所示，质量为m=1kg的物体在长为L=3m的
水带平由传电送动带机上 带以 动初 ，速始度终保v0=持1m以/速s由度左v端=2滑m/上s匀传速送运带动，，传物送体
与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，对于将物体从左端传到
右端的过程中，
v0
（1）摩擦力对物体做的功为
（2）产生的热量Q
（3）电动机多做的功为:
答案（1）1.5J（2）0.5J（3）2J
（1）摩擦力对物体做的功为: （2）系统产生的热量Q: （3）电动机多做的功为:
答案（1）42.5J（2）37.5J（3）80J
3、Patience is bitter, but its fruit is sweet. (Jean Jacques Rousseau , French thinker)忍耐是痛苦的，但它的果实是甜蜜的。10:516.17.202110:516.17.202110:5110:51:196.17.202110:516.17.2021
热量为Q2，则应有（ A）
A.W1<W2，Q1=Q2 A F
高考物理知识点总结机械能守恒定律与动能定理的区别
学习必备欢迎下载机械能守恒定律知识简析一、机械能1．由物体间的相互作用和物体间的相对位置决定的能叫做势能．如重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等．（ 1）物体由于受到重力作用而具有重力势能，表达式为E P=一 mgh．式中h 是物体到零重力势能面的高度．（ 2）重力势能是物体与地球系统共有的．只有在零势能参考面确定之后，物体的重力势能才有确定的值，若物体在零势能参考面上方高h 处其重力势能为E P=一 mgh，若物体在零势能参考面下方低h 处其重力势能为E P=一 mgh，“一”不表示方向，表示比零势能参考面的势能小，显然零势能参考面选择的不同，同一物体在同一位置的重力势能的多少也就不同，所以重力势能是相对的．通常在不明确指出的情况下，都是以地面为零势面的．但应特别注意的是，当物体的位置改变时，其重力势能的变化量与零势面如何选取无关．在实际问题中我们更会关心的是重力势能的变化量．（3）弹性势能，发生弹性形变的物体而具有的势能．高中阶段不要求具体利用公式计算弹性势能，但往往要根据功能关系利用其他形式能量的变化来求得弹性势能的变化或某位置的弹性势能．2．重力做功与重力势能的关系：重力做功等于重力势能的减少量W G= E P减=E P初一 E P末，克服重力做功等于重力势能的增加量W 克= E P增=E P末— E P初特别应注意：重力做功只能使重力势能与动能相互转化，不能引起物体机械能的变化．3、动能和势能（重力势能与弹性势能）统称为机械能．二、机械能守恒定律1、内容：在只有重力（和弹簧的弹力）做功的情况下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变．2.机械能守恒的条件（1)做功角度：对某一物体，若只有重力（或弹簧弹力）做功，其他力不做功（或其他力做功的代数和为零），则该物体机械能守恒．(2 ）能转化角度：对某一系统，物体间只有动能和重力势能及弹性势能的相互转化，系统和外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转变为其他形式的能，则系统机械能守恒．3．表达形式：E K1＋ E pl=E k2＋ E P2（ 1）我们解题时往往选择的是与题目所述条件或所求结果相关的某两个状态或某几个状态建立方程式．此表达式中 E P是相对的．建立方程时必须选择合适的零势能参考面．且每一状态的E P都应是对同一参考面而言的．（ 2）其他表达方式，E P=一E K，系统重力势能的增量等于系统动能的减少量．（ 3）E a=一E b，将系统分为a、 b 两部分， a 部分机械能的增量等于另一部分 b 的机械能的减少量，三、判断机械能是否守恒首先应特别提醒注意的是，机械能守恒的条件绝不是合外力的功等于零，更不是合外力等于零，例如水平飞来的子弹打入静止在光滑水平面上的木块内的过程中，合外力的功及合外力都是零，但系统在克服内部阻力做功，将部分机械能转化为内能，因而机械能的总量在减少．（1)用做功来判断：分析物体或物体受力情况（包括内力和外力），明确各力做功的情况，若对物体或系统只有重力或弹力做功，没有其他力做功或其他力做功的代数和为零，则机械能守恒；(2 ）用能量转化来判定：若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系机械能守恒．（3）对一些绳子突然绷紧，物体间非弹性碰撞等除非题目的特别说明，机械能必定不守恒，完全非弹性碰撞过程机械能不守恒说明： 1．条件中的重力与弹力做功是指系统内重力弹力做功．对于某个物体系统包括外力和内力，只有重力或弹簧的弹力作功，其他力不做功或者其他力的功的代数和等于零，则该系统的机械能守恒，也就是说重力做功或弹力做功不能引起机械能与其他形式的能的转化，只能使系统内的动能和势能相互转化．如图5－50 所示，光滑水平面上，A 与 L1、 L2二弹簧相连，B 与弹簧L2相连，外力向左推 B 使 L1、L2被压缩，当撤去外力后， A 、L 2、B 这个系统机械能不守恒，因为L I对A 的弹力是这个系统外的弹力，所以A、L 2、B 这个系统机械能不守恒．但对L I、A 、L 2、 B 这个系统机械能就守恒，因为此时L1对 A的弹力做功属系统内部弹力做功．2．只有系统内部重力弹力做功，其它力都不做功，这里其它力合外力不为零，只要不做功，机械能仍守恒，即对于物体系统只有动能与势能的相互转化，而无机械能与其他形式转化（如系统无滑动摩擦和介质阻力，无电磁感应过程等等），则系统的机械能守恒，如图5－ 51 所示光滑水平面上 A 与弹簧相连，A、B 物体组成当弹簧被压缩后撤去外力弹开的过程， B 相对 A 没有发生相对滑动， A 、B 之间有相互作用的力，但对弹簧的系统机械能守恒．3．当除了系统内重力弹力以外的力做了功，但做功的代数和为零，但系统的机械能不一定守恒．如图5—52所示，物体m 在速度为v0时受到外力F作用，经时间t速度变为v t．（v t＞v0）撤去外力，由于摩擦力的作用经时间t/速度大小又为v 0，这一过程中外力做功代数和为零，但是物体m 的机械能不守恒。
判断运动物体机械能变化的几种方法
判断运动物体机械能变化的几种方法学习了《机械能》这一章内容，使我们了解了任何物体都具有能量。
能量是描述物体运动状态的物理量，一定的运动形式对应着一定形式的能量。
机械运动则对应着机械能。
机械能是动能与势能的总称，动能与势能又可以相互转化。
判断运动物体机械能的变化是一种常见题型，下面就这种问题的解答提供几种方法，仅供参考：方法一：应用概念分析解决问题动能：物体由于运动而能够做功所具有的能量。
影响动能大小的因素有运动物体的质量和运动速度。
势能：它分为重力势能和弹性势能。
物体由于被举高或发生弹性形变而具有的能量。
影响重力势能大小的因素有被举高物体的质量、被举高的高度。
影响弹性势能大小的因素有发生弹性形变的大小。
例1. 正在平直公路上匀速行驶的洒水车工作时，它的机械能如何变化？分析与解答：匀速行驶的洒水车工作时，它的质量减少，速度不变，动能减少。
例2. 匀速上坡的汽车，它的机械能如何变化？分析与解答：匀速上坡过程中，汽车质量不变，速度不变，所以动能不变；而高度增加，重力势能也随之增加；机械能增加。
例3. 在一定高度匀速飞行的投掷救灾物资的飞机，它的机械能如何变化？（请同学们自己解答）方法二：应用机械能守恒定律分析解决问题机械能守恒是指只有动能和势能相互转化的过程，二者总和保持不变。
例如：忽略空气阻力时，抛出物体的机械能不变。
再如：忽略摩擦力时，物体沿斜面上升或下降时机械能不变。
方法三：根据物体在机械运动变化过程中的状态来判断具体步骤如下：1. 确定研究物体，分析物体初始状态具有的机械能形式；2. 分析研究物体的终了状态具有的机械能形式；3. 由初始到终了的过程即可得出物体能量从甲种形式转向乙种形式。
例4. 向上用力抛出一小球，小球在上升过程中，试分析其动能和势能转化的情况。
分析与解答：小球是研究物体，初始状态：用力做功具有动能；终了状态：具有一定高度，小球具有重力势能。
所以，在整个上升过程中：动能转化为重力势能。
机械能及运动过程中的机械能转化中的易错问题-2023年中考物理重点核心知识点专题讲练(原卷版)
第12讲机械能及运动过程中的机械能转化中的易错问题类型一：判断机械能是否发生变化一. 由“机械能=动能+势能”判断：若速度和高度不变,质量减小,动能减小,重力势能减小,机械能减小；若质量和速度不变,高度减小,动能不变,重力势能减小,机械能减小.二. 外力对物体做功,也由“机械能=动能+势能”来判断：若质量和速度不变,高度增加,动能不变,重力势能增大,机械能增大.三. 在动能和势能的相互转化的过程中,如果题目中有“光滑”、“自由”、“不计阻力”等词语,说明不计摩擦,则机械能不变四. 在动能和势能的相互转化的过程中,若考虑摩擦,则机械能减小【例1】1．关于火箭加速上升的过程中，下列说法正确的是（）A．动能变小，势能变大，机械能保持不变B．动能变大，势能变小，机械能保持不变C．动能变小，势能变大，机械能变大，内能转化为机械能D．动能变大，势能变大，机械能变大，内能转化为机能能1．（2022·山东滨州·统考中考真题）2022年2月北京冬奥会，中国代表团共收获9金4银2铜共15枚奖牌，金牌数和奖牌数均创历史新高。
如图为高速摄影机记录的单板滑雪男子大跳台金牌得主苏翊鸣在比赛中，从跳台起跳到落地过程的情景。
下列关于这一过程说法正确的是（）A．他从起跳到最高点的过程中，动能逐渐转化成重力势能B．他起跳后到达最高点时，机械能最大C．他从空中下落过程中，重力做功越来越慢D．他从起跳到落地的整个过程中，机械能是守恒的2．（2022·山东日照·统考中考真题）“粽叶又飘香，颗粒正归仓。
建设新时代，农民丰收忙。
”如图所示，斜向上的传送带将小麦匀速运送到高处粮仓的过程中，其中1kg小麦的（）A．动能不变B．重力势能不变C．机械能不变D．动能与重力势能的和不变3．（2022·辽宁盘锦·统考中考真题）在北京冬奥会自由式滑雪空中技巧女子个人项目决赛中，辽宁运动员徐梦桃勇夺冠军。
高中物理机械能守恒定律知识点总结
高中物理机械能守恒定律知识点总结（一）一、功1．公式和单位：，其中是F和l的夹角．功的单位是焦耳，符号是J.2．功是标量，但有正负．由，可以看出：(1)当0°≤<90°时，0<≤1，则力对物体做正功，即外界给物体输送能量，力是动力；(2)当＝90°时，＝0，W＝0，则力对物体不做功，即外界和物体间无能量交换．(3)当90°<≤180°时，－1≤<0，则力对物体做负功，即物体向外界输送能量，力是阻力．3、判断一个力是否做功的几种方法(1)根据力和位移的方向的夹角判断，此法常用于恒力功的判断，由于恒力功W＝Flcosα，当α＝90°，即力和作用点位移方向垂直时，力做的功为零．(2)根据力和瞬时速度方向的夹角判断，此法常用于判断质点做曲线运动时变力的功．当力的方向和瞬时速度方向垂直时，作用点在力的方向上位移是零，力做的功为零．(3)根据质点或系统能量是否变化，彼此是否有能量的转移或转化进行判断．若有能量的变化，或系统内各质点间彼此有能量的转移或转化，则必定有力做功．4、各种力做功的特点(1)重力做功的特点：只跟初末位置的高度差有关，而跟运动的路径无关．(2)弹力做功的特点：对接触面间的弹力，由于弹力的方向与运动方向垂直，弹力对物体不做功；对弹簧的弹力做的功，高中阶段没有给出相关的公式，对它的求解要借助其他途径如动能定理、机械能守恒、功能关系等．(3)摩擦力做功的特点：摩擦力做功跟物体运动的路径有关，它可以做负功，也可以做正功，做正功时起动力作用．如用传送带把货物由低处运送到高处，摩擦力就充当动力．摩擦力的大小不变、方向变化(摩擦力的方向始终和速度方向相反)时，摩擦力做功可以用摩擦力乘以路程来计算，即W＝F·l.(1)W总＝F合lcosα，α是F合与位移l的夹角；(2)W总＝W1＋W2＋W3＋¡为各个分力功的代数和；(3)根据动能定理由物体动能变化量求解：W总＝ΔEk.5、变力做功的求解方法(1)用动能定理或功能关系求解．(2)将变力的功转化为恒力的功．①当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力的功等于力和路程的乘积，如滑动摩擦力、空气阻力做功等；②当力的方向不变，大小随位移做线性变化时，可先求出力对位移的平均值＝2F1＋F2，再由W＝lcosα计算，如弹簧弹力做功；③作出变力F随位移变化的图象，图线与横轴所夹的¡°面积¡±即为变力所做的功；④当变力的功率P一定时，可用W＝Pt求功，如机车牵引力做的功．二、功率1．计算式(1)P＝tW，P为时间t内的平均功率．(2)P＝Fvcosα5．额定功率：机械正常工作时输出的最大功率．一般在机械的铭牌上标明．6．实际功率：机械实际工作时输出的功率．要小于等于额定功率．方恒定功率启动恒定加速度启动式过程过程分析设牵引力为F阶段一：v↑⇒F＝v(P↓⇒a＝m(F－F阻↓阶段二：F＝F阻⇒a＝0⇒P＝F·vm＝F阻·vm阶段一：a＝m(F－F阻不变⇒F不变⇒v↑⇒P＝F·v↑，直到P＝P额＝F·vm′阶段二：v↑⇒F＝v(P额↓⇒a＝m(F－F阻↓阶段三：F＝F阻时⇒a＝0⇒v达最大值vm＝F阻(P额运动规律加速度逐渐减小的变加速直线运动(对应下图的OA段)⇒以vm匀速直线运动(对应下图中的AB段)以加速度a做匀加速直线运动(对应下图中的OA段)⇒匀加速运动能维持的时间t0＝a(vm′⇒以vm匀速直线运动，对应下图中的BC段vt图象三、动能1．定义：物体由于运动而具有的能．2．公式：Ek＝21mv2．单位：焦耳(J)，1J＝1N·m ＝1kg·m2/s2.4．矢标性：动能是标量，只有正值．四、动能定理1．内容：所有外力对物体做的总功等于物体动能的变化量，这个结论叫做动能定理．2．表达式：w＝Ek2－Ek1变化的大小由外力的总功来度量．4．适用条件：动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动；既适用于恒力做功，也适用于变力做功．5．动能定理中涉及的物理量有F、s、m、v、W、Ek等，在处理含有上述物理量的力学问题时，可以考虑使用动能定理．无需注意其中运动状态变化的细节6．应用动能定理解题的一般思路(1)确定研究对象和研究过程．注意，动能定理一般只应用于单个物体，如果是系统，那么系统内的物体间不能有相对运动．(2)对研究对象进行受力分析．(研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析，含重力)(3)写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功(注意功的正负)．如果研究过程中物体受力情况有变化，要分别写出该力在各个阶段做的功．(4)写出物体的初、末动能．(5)按照动能定理列式求解．五、机械能1．重力做功的特点：重力做功与路径无关，只与初、末位置的高度差h有关．重力做功的大小WG＝mgh，若物体下降，则重力做正功；若物体升高，则重力做负功(或说物体克服重力做功)．2．重力势能(1)概念：物体的重力势能等于物体的重力和高度的乘积．(2)表达式：Ep＝mgh，(3)重力势能是标量，且有正负．其正、负表示大小．物体在参考平面以下，其重力势能为负，在参考平面以上，其重力势能为正．六、机械能守恒定律1．内容：在只有重力(或弹簧的弹力)做功的情况下，动能和势能发生相互转化，但总量保持不变，这个结论叫做机械能守恒定律．2．机械能守恒的条件：(1)只有重力或系统内弹力做功．(2)受其他外力但其他外力不做功或做功的代数和为零．3．表达式：(1)Ek＋Ep＝Ek′＋Ep′，表示系统初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等．(2)ΔEk＝－ΔEp，表示系统(或物体)机械能守恒时，系统减少(或增加)的重力势能等于系统增加(或减少)的动能，在分析重力势能的增加量或减少量时，可不选参考平面．(3)ΔEA增＝ΔEB减，表示若系统由A、B两部分组成，则A部分物体机械能的增加量与B 部分物体机械能的减少量相等．4.判断机械能是否守恒方法：（1）．利用机械能的定义判断(直接判断)：若物体在水平面上匀速运动，其动能、势能均不变，机械能不变．若一个物体沿斜面匀速下滑，其动能不变，重力势能减少，其机械能减少．（2）．用做功判断：若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功，虽受其他力，但其他力不做功，机械能守恒．（3）．用能量转化来判断：若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系统机械能守恒．（4）．对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等，除非题目特别说明，否则机械能必定不守恒．七．功能关系1．合外力对物体做功等于物体动能的改变．W合＝Ek2－Ek1，即动能定理．2．重力做功对应重力势能的改变．WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2重力做多少正功，重力势能减少多少；重力做多少负功，重力势能增加多少．3．弹簧弹力做功与弹性势能的改变相对应．WF＝－ΔEp＝Ep1－Ep2弹力做多少正功，弹性势能减少多少；弹力做多少负功，弹性势能增加多少．4．除重力弹力以外的力的功与物体机械能的增量相对应，即W＝ΔE.5．克服滑动摩擦力在相对路程上做的功等于摩擦产生的热量：Q＝Wf＝f·s相四、能量转化和守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变．高中物理机械能守恒定律知识点总结（二）机械能守恒定律：1、内容：只有重力（和弹簧弹力）做功的情形下，物体动能和重力势能（及弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变。
判断物体机械能是否变化的方法
判断物体机械能是否变化的方法说到物体的机械能变化，咱们这儿不妨先聊聊什么是机械能。
简单来说，机械能就是物体由于运动或位置而具有的能量。
就像你在沙发上窝着看剧，能量是静止的；但一旦你冲到厨房去拿零食，那能量就有了不同的状态。
机械能分成两种，一种是动能，另一种是势能。
动能就是物体因为运动而有的能量；势能则是因为位置或者状态而有的能量。
举个例子，秋天的落叶从树上飘下来，这小小的叶子就有动能（因为在飞舞），也有势能（因为高高在上）。
现在问题来了，怎么判断这些能量是否发生了变化呢？1. 观察物体的运动状态首先，咱们得看看物体的运动状态。
换句话说，就是物体是不是在动。
如果一个物体在运动，比如你在玩滑板，那它一定有动能。
动能的大小取决于速度，速度越快，动能越大。
你滑得飞快，动能自然也是蹭蹭蹭地上升。
如果你突然停下来，动能就会迅速减少。
所以，要判断机械能是否变化，看看物体的速度是不是发生了变化。
如果速度变化了，那动能肯定会变了。
1.1 速度变化说到速度变化，这就好比你开车从60迈加速到100迈，哎呀，那车速飙升，动能也跟着翻倍。
反过来，如果你刹车，那动能就会快速减小。
如果你看到物体的速度发生了变化，动能也肯定随之改变了。
所以，观察物体的速度，是判断机械能变化的一个直接方法。
1.2 碰撞与摩擦除了速度变化，碰撞和摩擦也是机械能变化的重要因素。
比如，你打乒乓球，球拍和乒乓球碰撞，动能会因为碰撞而发生变化。
摩擦力也是一个关键因素。
当你滑滑板的时候，地面的摩擦会消耗掉一部分动能，使你的滑行速度减慢。
这些都是让机械能发生变化的“罪魁祸首”。
2. 观察物体的高度除了动能，咱们还得看势能。
势能的变化往往和物体的高度有关。
高处不胜寒，正是这个道理。
比如你把一个物体从高处放下来，它的势能会因为下降而逐渐减少，而动能则会增加。
高空跳伞的感觉大家应该都体验过，越高跳下去，越能感受到那种极速的动能增加。
相反，把物体从地面往上抬，它的势能就会增加，动能则会相应减少。
判断物体机械能是否变化的方法
判断物体机械能是否变化的方法嘿，你知道怎么判断物体机械能是否变化吗？那咱就直接唠唠。
先说说看，机械能是啥玩意儿？不就是动能和势能的总和嘛！那判断机械能变没变，就看动能和势能咋变化呗。
要是物体速度变了，动能肯定变啦！速度快了动能就大，慢了动能就小，这不是明摆着的嘛！那势能呢？高度变了势能就变呗。
位置高了势能大，低了势能小。
就像爬山，爬得高了重力势能就大，下山的时候重力势能就小。
那判断的时候有啥要注意的呢？得注意有没有外力做功啊！要是有除了重力和弹力之外的力做功，机械能可就可能变啦！比如说，一个物体被人推着走，那就有外力做功，机械能可能就变喽。
还有啊，能量可不会凭空消失也不会凭空产生，要是发现机械能莫名其妙变了，那肯定是哪里出问题啦！
这在实际中有啥用呢？用处可大啦！比如在工程上，设计机械的时候就得考虑机械能的变化呀！要是不注意，机械能乱变，那机械还能好好工作嘛？再比如，咱玩过山车的时候，不就是机械能在不断变化嘛！从高处冲下来，重力势能变成动能，那速度快得吓人。
这多刺激呀！要是不知道机械能咋变化，那坐过山车得多心慌呀！
举个实际例子哈。
就说一个小球从高处落下，在这个过程中，重力势
能减小，动能增加，但是只有重力做功，所以机械能不变。
要是有空气阻力呢？那机械能就减小啦！因为空气阻力做负功。
所以啊，判断物体机械能是否变化其实不难，就看动能和势能咋变，注意有没有外力做功。
这在很多地方都有用，能让我们更好地理解物理现象，也能在实际生活中派上用场。
咋样，你学会了不？。
机械能及其转化疑难点击
《机械能及其转化》疑难点击人教版八年级下册第十二章“功和机械能”部分，关于机械能转化部分的点击疑难文章，配合例题，让学生理解机械能的相互转化。
篇幅在A4纸五号字2页到2页半。
例题尽量采用2016中考题。
文章有开篇、结语。
10月31日之前交稿“能量的转化和守恒”是自然科学的核心内容之一，它反映了物质运动和相互作用的本质，广泛渗透在各门学科中。
机械能是这一主题下的重要组成部分，也是最基础的部分，对（2016•绍兴）光滑斜面甲与水平面AB平滑连接，从斜面甲高H处静止释放小球，小球运动到B点静止，如图甲，在AB上的C点平滑拼接另一光滑斜面乙．已知AB=3AC，如图乙，回答下列问题：（1）如果小球从斜面甲高H处静止释放，说明小球在乙斜面到达的最大高度h与H的数量关系及理由．（2）要使小球在乙斜面上到达的最大高度变为2h，小球应在甲斜面上多高处静止释放，并说明理由．解析：【考点】动能和势能的转化与守恒．【专题】简答题；机械能及其转化．【分析】（1）据AB=3AC可知，在AC上损耗的机械能是AB上的三分之一，进而判断乙斜面上时机械能比甲斜面上时的机械能少的关系，进而判断出上升高度；（2）据（1）可判断出小球在AC上损失的机械，而后可以计算出（2）中小球在甲斜面上的高度．答案：【解答】答：（1）从释放点到B点静止，减少的机械能等于在AB水平面上由于摩擦而损失的机械能，因为AB=3AC，所以在AC上损耗的机械能是AB上的三分之一，所以后，在空中运动的轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处（不计空气阻力）．则实心球（）A.在a处重力势能最小B.在b处动能为零C.在a、b、c三处的机械能相等D.在d处动能为零（1）动能的大小与物体的质量以及速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；（2）重力势能的大小和物体的质量以及物体所处的高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；（3）不计空气阻力和摩擦力，即说明机械能是守恒的．【解答】解：A、重力势能的大小与物体的质量，高度有关，据图可知，d、e两点高度最小，重力势能最小，故A错误；B、据图可知，球再b点时，竖直方向是静止的，但在水平方向上仍有速度，所以此时的动能不是零，故B错误；C、不计空气阻力，即说明球在空中的机械能是守恒的，在a、b、c三处的机械能相等，故C正确；D、据图可知，球达到d点后没有静止，仍然向前滚动，所以动能不是零，故D错误；故选C．【点评】掌握动能、重力势能的影响因素，重力势能和动能的变化要从质量、高度和速度来分析，动能的变化看质量和速度的变化，重力势能的变化分析质量和高度的变化．不考虑空气阻力，机械能的总量不变（2016•长春）如图所示，分析小球从A点自由摆动到C点的过程，不考虑空气阻力，以下说法正确的是（）A.小球从A点摆动到B点的过程中动能转化为重力势能B.小球摆动到最低点B时动能为零C.小球摆动到C时重力势能最小D.小球在整个过程中的机械能守恒（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越大，重力势能越大；（3）动能和势能在一定条件下可以相互转化．动能和势能合称机械能，不考虑能量损失，动能和势能相互转化过程中总量守恒．【解答】②存在外力情况下的机械能变化利用“机械能=动能+势能”判断。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
人教版版本物理学科八年级下册十一 章第四节
机械能及转化之机械能大小变化的判断方法
课件、微课名
人教版版本物理学科八年级下册第十一章第四节
机械能大小变化的判断方法：
(1)利用机械能的定义判断： 看动能与势能之和怎么变。
(2)用外力做功判断： 系统中若只有重力与弹力做功，机械能不变，若还有外力对物体做功，机械能 变大，物体若克服某外力做功，机械能减小。
机械能及转化之机械能大小变化的判断方法
(3)用能量转化来判断： 若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无系统机械能与外界其他形式能的 转化，则系统机械能不变，若有外界其他形式能转化系统为机械能，机械能会变 大，反之会减小。
．
例1如图所示：水平地面上滚动的足球 越来越慢，最终停下来，足球在运动 过程中机械能怎么变？（ 减小）
总结：在动能和势能相互转化的过程中， 根据题目所给的条件，选用合适的方法 判断机械能的变化。
安徽省第二届中小学微课大赛
联系信箱：1661522748@
例2如图所示：一小球从光滑的斜面顶端由静止 自由的沿斜面下滑的过程中机械能的大小怎 么变（ 不变 ）
例3如图所示,一轻弹簧的左端固定,右端与一 球相连,小球处于光滑水平面上.现对小球施加一 个方向水平向右的恒力F,使小球从静止开始运动, 则小球在向右运动的整个过程中( B ) A.小球和弹簧组成的系统机械能守恒 B.小球和弹簧组成的系统机械能逐渐增大 C.小球和弹பைடு நூலகம்组成的系统机械能减少