教材中机械能守恒定律的表述为:在只有重力或弹力做功的前提下,研究对象内的动能和势能发生相互转化,但机械能的总量维持不变。这是机械能守恒定律的最常见情形,这是显而易见的:在重力、弹性势能和动能的相互转化中,只有重力、弹力做功的情况。
在其使用条件理的解上,不要出现偏差,要逐字去理解。研究对象机械能守恒的前提条件是只有重力或弹力做功,而不是只收到重力和弹力。当然可以受到其他的力的作用,只要这些力不做功,机械能也是守恒的。比如,在水平面上光滑的圆形轨道上一直做匀速圆周运动的物体,轨道对物体提供水平方向始终指向圆心的向心力作用,但对物体始终不做功,其机械能总量保持不变,故此过程,系统的机械能也是守恒的。
机械能守恒定律一般来说总是在研究多个物体构成的系统,如果有其他的力做功,不过这些力做功的代数和为零,那么系统机械能也是守恒的。一个非常典型的案例,就是滑轮挂着两个物体,质量大下滑,质量小的被拉高。运动过程中,绳子的拉力是显然做功的,不过对两者所做的功的代数和为零。拉力的大小始终相等,位移大小也相等(方向相反),功一个是正功,一个是负功。
同学们在课下学习和掌握机械能守恒定律的条件,要从能量转化和功能原理的角度来更进一步理解,这样更能体现机械能守恒条件的本质,在做作业和考试时也能更好的使用机械能守恒定律来解题。推荐同学们看看王尚老师在高中物理网的视频,用十道例题对机械能守恒定律的解题使用与注意事项进行了系统讲解。

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