判断机械能是否变化的方法
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。
机械能守恒条件的判定方法及注意事项(物理天地)
机械能守恒条件的判定方法及注意事项王 佃 彬（河北省唐山市丰南区第一中学 063300）机械能守恒定律是高中物理中的一个重要守恒定律，是高考的重点内容，考查的特点是应用范围广，能力要求高，而灵活应用机械能守恒定律解题的前提是如何判断物体或系统是否满足守恒定律。
一．判定方法：1.用做功判定：⑴对物体：机械能守恒的条件是只有重力对 物体做功。
⑵对系统：机械能守恒的条件是只有重力或弹簧弹力对物体做功。
例1.一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图1所示，在A 点，物体开始与弹簧接触，到B 点时，物体速度为零，然后被弹回。
下列说法中正确的是：A .物体与弹簧作用过程中，物体的机械能守恒；B .物体与弹簧作用过程中，物体与弹簧组成的系统机械能守恒；C .物体从A 下降到B 的过程中，物体的动能和重力势能之和不断减小； .D 物体从A 下降到B 的过程中，物体的动能不断减小。
解析：物体与弹簧作用过程中，由于弹簧弹力对物体做功，所以物体的机械能不守恒，A错。
在该过程中，对物体和弹簧组成的系统，只有重力和弹簧弹力对系统做功，所以系统机械能守恒，B 正确。
物体从A 下降到B 的过程中，物体的机械能（动能和重力势能之和）减小量转化为弹簧的弹性势能，C 正确。
当物体受力平衡（弹簧弹力和物体重力大小相等）时，动能最大，所以从从A 下降到B 的过程中，物体的动能先增大后减小，D 错。
答案：B 、C 。
2.用能量转化判定：若组成系统的物体间只有动能和重力势能（或弹性势能）相互转化，系统跟外界没有发生机械能转变成其他形式的能，系统的机械能守恒。
例2.如图2所示，一辆小车静止在光滑的水平面上，小车立柱上固定一条长为L 栓有小球的细绳，小球由和悬点在同一水平面处释放（绳刚拉直），小球在下摆过程中，不计一切阻力，下列说法正确的是：A .小球机械能守恒；B .小球机械能减小；C .小球和小车的总机械能守恒； .D 小球和小车的总机械能减小。
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。
机械能守恒定律-典型例题的解题技巧
一、单个物体的机械能守恒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。
所涉及到的题型有四类：（1）阻力不计的抛体类。
（2）固定的光滑斜面类。
（3）固定的光滑圆弧类。
（4）悬点固定的摆动类。
（1）阻力不计的抛体类 包括竖直上抛；竖直下抛；斜上抛；斜下抛；平抛，只要物体在运动过程中所受的空气阻力不计。
那么物体在运动过程中就只受重力作用，也只有重力做功，通过重力做功，实现重力势能与机械能之间的等量转换，因此物体的机械能守恒。
例：在高为h 的空中以初速度v 0抛也一物体，不计空气阻力，求物体落地时的速度大小？分析：物体在运动过程中只受重力，也只有重力做功，因此物体的机械能守恒，选水平地面为零势面，则物体抛出时和着地时的机械能相等2202121t mv mv mgh =+ 得：gh v v t 220+= （2）固定的光滑斜面类在固定光滑斜面上运动的物体，同时受到重力和支持力的作用，由于支持力和物体运动的方向始终垂直，对运动物体不做功，因此，只有重力做功，物体的机械能守恒。
例，以初速度v 0 冲上倾角为θ光滑斜面，求物体在斜面上运动的距离是多少？分析：物体在运动过程中受到重力和支持力的作用，但只有重力做功，因此物体的机械能守恒，选水平地面为零势面，则物体开始上滑时和到达最高时的机械能相等θsin 2120⋅==mgs mgh mv 得：θsin 220g v s = （3）固定的光滑圆弧类在固定的光滑圆弧上运动的物体，只受到重力和支持力的作用，由于支持力始终沿圆弧的法线方向而和物体运动的速度方向垂直，对运动物体不做功，故只有重力做功，物体的机械能守恒。
例：固定的光滑圆弧竖直放置，半径为R ，一体积不计的金属球在圆弧的最低点至少具有多大的速度才能作一个完整的圆周运动？分析：物体在运动过程中受到重力和圆弧的压力，但只有重力做功，因此物体的机械能守恒，选物体运动的最低点为重力势能的零势面，则物体在最低和最高点时的机械能相等22021221t mv R mg mv += 要想使物体做一个完整的圆周运动，物体到达最高点时必须具有的最小速度为：Rg v t = 所以 gR v 50=（4）悬点固定的摆动类和固定的光滑圆弧类一样，小球在绕固定的悬点摆动时，受到重力和拉力的作用。
专题12 机械能守恒定律的理解与应用、功能关系与能量守恒(原卷版)
专题12 机械能守恒定律的理解与应用、功能关系与能量守恒目录题型一机械能守恒的判断 (1)题型二单物体的机械能守恒问题 (2)题型三连接体的机械能守恒问题 (4)类型1 轻绳连接的物体系统 (5)类型2 轻杆连接的物体系统 (6)类型3 含“弹簧类”系统的机械能守恒 (7)题型四功能关系的理解和应用 (9)类型1功能关系的理解 (9)类型2 功能关系与图像的结合 (10)类型3 功能关系的综合应用 (11)题型五能量守恒定律的理解和应用 (12)题型一机械能守恒的判断【解题指导】机械能是否守恒的三种判断方法(1)利用机械能的定义判断：若物体动能、势能之和不变，则机械能守恒．(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，虽受其他力，但其他力不做功(或做功代数和为0)，则机械能守恒．(3)利用能量转化判断：若物体或系统与外界没有能量交换，物体或系统也没有机械能与其他形式能的转化，则机械能守恒．【例1】(2022·广东惠州一中月考)(多选)如图所示，将一个内外侧均光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上，槽的左侧有一固定的竖直墙壁(不与槽粘连)．现让一小球自左端槽口A点的正上方由静止开始下落，从A 点与半圆形槽相切进入槽内，则下列说法正确的是()A．小球在半圆形槽内运动的全过程中，只有重力对它做功B．小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中，小球的机械能守恒C．小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中，小球与半圆形槽组成的系统机械能守恒D．小球从下落到从右侧离开半圆形槽的过程中，机械能守恒【例2】如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，弹簧一直保持竖直，空气阻力不计，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中，下列说法中正确的是()A．小球的动能一直减小B．小球的机械能守恒C．克服弹力做功大于重力做功D．最大弹性势能等于小球减少的动能【例3】(2022·湖南永州市模拟)伽利略在研究力和运动的关系的时候，采用两个平滑对接的斜面，一个斜面固定，让小球从斜面上滚下，小球又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐减小直至为零，如图1所示。
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。
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。
机械能守恒的条件
机械能守恒的条件班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、知识清单1．机械能是否守恒的三种判断方法(1)利用机械能的定义判断(直接判断)：若物体动能、势能均不变，机械能不变。
若一个物体动能不变、重力势能变化，或重力势能不变、动能变化，或动能和重力势能同时增加(减小)，其机械能一定变化。
(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。
2．二、选择题3．（多选）如图所示，AB与CD为两个对称的粗糙斜面，其上部足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，现将一物体从离弧底E高度为h处释放，下列说法正确的是（）A．物体在运动的过程中能量是守恒的B．物体在斜面上运动的时候能量是不守恒的C．物体在圆弧面运动的时候能量是守恒的D．物体最终在圆弧面上做往复运动4．如图所示四个选项的图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的．图D中的斜面是粗糙的；图A、B中的F为木板所受的力，方向如图中箭头所示；图A、B、D的木块向下运动，图C中的木块向上运动．在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是（）5．(多选)在下列几个实验中,机械能守恒的是（）A.在平衡力作用下运动的物体B.在光滑水平面上被细线拉住沿圆轨道做匀速率运动的小球C.在粗糙斜面上下滑的物体,下滑过程中受到沿斜面向下的拉力,拉力大小等于滑动摩擦力D.如图所示,在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球6． 下列几种运动过程中物体的机械能守恒的是( )A ．匀速下落的雨滴B ．在水中下沉的铁块C ．“神舟十号”飞船穿过大气层返回地面D ．用细线拴一个小球，使小球在竖直面内做圆周运动7． （多选）下列物体中，机械能守恒的是( )A ．做平抛运动的物体B ．被匀速吊起的集装箱C ．光滑曲面上自由运动的物体D ．物体以45g 的加速度竖直向上做匀减速运动 8． 不计空气阻力，下列运动的物体中机械能不守恒的是（ ）A ．起重机吊起物体匀速上升B ．物体做平抛运动C ．圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动D ．一个轻质弹簧上端固定，下端系一个重物，重物在竖直方向上下振动(以物体和弹簧整体为研究对象)9． 关于机械能守恒，下列说法中正确的是（ ）A ．物体做匀速运动，其机械能一定守恒B ．物体所受合力不为零，其机械能一定不守恒C ．物体所受合力做功不为零，其机械能一定不守恒D ．物体沿竖直方向向下做加速度为5 m/s 2的匀加速运动，其机械能减少10．下列关于机械能守恒的说法中，正确的是（ ）A ．若只有重力做功，则物体机械能一定守恒B ．若物体的机械能守恒，一定是只受重力C ．做匀变速运动的物体机械能一定守恒D ．物体所受合力不为零，机械能一定守恒 11．关于机械能守恒，下列说法正确的是（ ）A ．做自由落体运动的物体，机械能一定守恒B ．人乘电梯加速上升的过程，机械能守恒C ．物体必须在只受重力作用的情况下，机械能才守恒D ．合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒12．(2016·广西南宁一模)关于机械能的叙述，下列说法中正确的是（ ）A ．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B ．做匀速圆周运动的物体机械能一定守恒C ．做平抛运动的物体机械能一定守恒D ．外力对物体做功为零时，物体机械能一定守恒。
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
高中物理怎么判断机械能的增大或减小
高中物理怎么判断机械能的增大或减小力和作用在力的方向上通过的位移的乘积叫做功。
功是描述力对空间积累效应的物理量，是过程量。
1功（1）定义式：W=F·s·cosθ，其中F是力，s是力的作用点位移(对地)，θ是力与位移间的夹角。
计算某个力F做功时，如果已知F和S，直接应用W=FS计算，它与其他力无关。
(2)功的大小的计算方法：①恒力的功可根据W=F·S·cosθ进行计算，本公式只适用于恒力做功。
②根据W=P·t，计算一段时间内平均做功。
③利用动能定理计算力的功，特别是变力所做的功。
④根据功是能量转化的量度反过来可求功。
功是标量，1度电=1千瓦时=360000焦。
(3)摩擦力、空气阻力做功的计算：功的大小等于力和路程的乘积。
发生相对运动的两物体的这一对相互摩擦力做的总功：W=fd(d是两物体间的相对路程)，且W=Q(摩擦生热)1功的原理 1.内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功;即：使用任何机械都不省功。
2.说明：(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。
④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械：使用机械时，人们所做的功(FS)=直接用手对重物所做的功(Gh)。
3.应用：斜面①理想斜面：斜面光滑;②理想斜面遵从功的原理;③理想斜面公式：FL=Gh，其中：F：沿斜面方向的推力;L：斜面长;G：物重;h：斜面高度。
如果斜面与物体间的摩擦为f，则：FL=fL+Gh;这样F做功就大于直。
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。
判断机械能守恒的方法
判断机械能守恒的方法黄海汝海深在只有重力做功时，物体的动能和重力势能发生相互转化，但其总和保持不变。
这个结论称为机械能守恒定律。
判断机械能守恒的方法一般有两种：根据机械能守恒的条件判断。
分析物体或系统所受的力，判断重力以外的力是否对物体做功，如果重力以外的力对物体或系统做了功，则物体或系统的机械能不守恒，否则机械能守恒。
机械能量的转化判断。
对于一个物体或系统，分析是否只存在动能和重力势能的相互转化。
如果只存在动能和重力势能的相互转化，而不存在机械能和其他形式的能量的转化，机械能守恒，否则机械能不守恒。
同学们在学习机械能守恒的过程中，由于对守恒条件的理解不够深刻，经常出现一些错误的认识，下面就两种常见错误认识进行分析。
错误认识一：物体所受的合外力不为零时，物体的机械能一定不守恒。
分析：这种说法不对。
机械能守恒的条件是重力以外的力不做功，而不是合外力为零。
例如小球在自由落体过程中，仅受重力作用，合外力不为零，但运动过程中只有重力做功，符合机械能守恒定律的条件。
错误认识二：只要机械能的总量不变，也就是机械能守恒。
分析：这种说法也是不正确的。
机械能守恒的条件是只存在动能和重力势能的相互转化，而不存在机械能和其他形式的能量的转化，例如用手拉一物体恰好克服斜面摩擦力沿斜面加速下滑，动能增加，重力势能减少，机械能总量保持不变。
可是由于在运动过程中：从功的角度分析，除重力外还有人的拉力及摩擦力对物体的做功，不符合机械能守恒的条件，或从能量转化的角度分析，除了机械能外还有人的化学能及因摩擦而产生的内能参与转化，故此过程不符合机械能守恒的条件。
例：下列关于机械能是否守恒的叙述正确的是A. 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B. 做匀变速直线运动的物体机械能可能守恒C. 合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D. 只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒解析：对A、C选项，做匀速直线运动的物体，除了重力做功外，可能还有其他力做功，如降落伞在空中匀速下降时，除了重力做功外，空气阻力也对降落伞做功，所以机械能不守恒，故A、C选项是错误的。
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＝Flcos α，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．方式过程恒定功率启动恒定加速度启动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．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？。
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判断机械能是否变化的方法
甘肃省正宁县周家初中张超侯富存
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。
解析：小孩是从“光滑”的滑梯的顶端滑到底端，说明不计摩擦，则机械能不变，又因为物体由“顶端”到“底端”，它的重力势能减小了，所以动能就增大了。
故可判断正确答案为D。
在涉及动能和势能的相互转化的问题中，若题中说明考虑摩擦，则机械能减小
例4.滚摆运动过程中，每次上升的高度逐渐降低，对此以下说法错误的是：（）
A.滚摆运动到最高处时，动能为零；
B. 滚摆下落过程中重力势能转变成动能；
C. 滚摆运动过程中克服阻力做功，机械能不断的减小；
D. 滚摆运动过程中重力势能不变。
解析：滚摆运动过程中，在最高点时，速度等于零，此时，滚摆的重力势能最大，动能最小；滚摆在上升的过程中，动能转化为重力势能；在下降过程中，由于滚摆要不断的克服摩擦阻力做功，所以滚摆的机械能减小，因此，A、B、C都是正确的，故本题应选答案D。
可见，对于判断机械能是否变化这一类问题，要紧扣题中的关键字、词，还要分析哪些能量的影响因素发生了变化，哪些能量的影响因素没有发生变化，再利用机械能的影响因素知识及机械能守恒知识进行分析解题。
在解题过程中要认真思考总结，方能达到举一反三、触类旁通的效果。